[发明专利]截断直方图均衡方法

摘要

本发明提供的一种截断直方图均衡方法，其包含以下步骤：读取输入图像的亮度数值；初始化截断直方图存储数组；按顺序遍历图像，读入图像像素的亮度值；判断该像素的亮度值所对应的截断直方图存储数组元值是否小于预定的参数；如果是，将该像素的亮度值对应的截断直方图存储数组元值加1；如果否，将截断像数和的值加1；图像所有的像素进行上述统计；计算截断直方图的CDF数组；计算动态映射表；映射输入亮度值，得到增强后的亮度值；还原数字图像。本发明提供的截断直方图均衡方法，是一种可控的均衡技术，在有效增强的同时抑止将背景噪音从背景中分离出来，改善了传统的直方图均衡结果。

主权项

1.一种截断直方图均衡方法，其特征在于，包含如下步骤：步骤a)、输入数字图像，若是彩色数字图像，则需要按颜色模型抽取其中的亮度数值；若是灰度图像，则直接应用灰度信息作为亮度数值；步骤b)、初始化截断直方图存储数组CH[x]＝0，x∈{Xi|i＝0，1，…，N-1}，其中X0，X1，…，Xi，…，XN-1顺序为N级离散化的图像亮度值，而且X0对应图像亮度值域的极小值，XN-1对应图像亮度值域的极大值；初始化截断像数和CN＝0；步骤c)、按顺序遍历图像，读入图像当前像素的亮度值；步骤d)、判断该像素的亮度值所对应的截断直方图存储数组元值是否小于预定的参数CountMax，如果是，则执行步骤e)，如果否，则执行步骤f)；步骤e)、将该像素的亮度值对应的截断直方图存储数组元值加1，再执行步骤g)；步骤f)、将截断像数和CN的值加1，在执行步骤g)；步骤g)、判断是否已经对图像所有的像素统计完毕，如果是，则执行步骤h)，如果否，则返回步骤c)，循环执行步骤c)～步骤g)；步骤h)、计算截断直方图的CDF数组，定义为CCDF[x]，x∈{Xi|i＝0，1，…，N-1}，其中X0，X1，…，Xi，…，XN-1顺序为N级离散化的图像亮度值，而且X0对应图像亮度值域的极小值，XN-1对应图像亮度值域的极大值；定义数组CCH[x]，x∈{Xi|i＝0，1，…，N-1}，其中X0，X1，…，Xi，…，XN-1顺序为N级离散化的图像亮度值，而且X0对应图像亮度值域的极小值，XN-1对应图像亮度值域的极大值；计算CCH[X0]＝CH[X0]+CN/N；再循环计算：CCH[Xi]＝CCH[Xi-1]+CH[Xi]+CN/N，i＝1，2，…，N-1；最后循环计算：CCDF[Xi]＝CCH[Xi]/Num，i＝0，1，…，N-1，其中，Num为该图像的像素总数；步骤i)、计算动态映射表：G[Xi]＝(1-K)×Xi+K×CCDF[Xi]×N；i＝0，1，…，N-1，其中，K为预定参数，且0≤K≤1；步骤j)、映射输入亮度值：设输入图像的亮度值为Xin，计算增强后的原图像的亮度值Xout，则Xout＝G[Xin]；根据输入的图像性质，还原数字图像，若输入的是彩色图像，则还原彩色图像，若输入的是灰度图像，则还原灰度图像。