[发明专利]一种基于前景背景分离的背光图像增强去噪方法

摘要

本发明公开了一种基于前景背景分离的背光图像增强去噪方法，包括：采用交互式抠图算法将背光图像划分成前景区域和背景区域；采用改进型Retinex算法对前景区域中的像素点进行增强；采用CLAHE算法对背景区域的像素点进行均衡处理；采用多尺度的NLM算法对增强后的前景区域和均衡处理后的背景区域进行降噪；将降噪后的前景区域和背景区域进行加权融合后获得增强降噪后的背光图像。本发明针对背光图像的前景区域和背景区域分别采用不同的增强和去噪方法，能够对背光图像的前景区域实现细节增强，同时保护背景区域不被过度增强，去噪效果好、准确度高，可广泛应用于背光图像的处理领域中。

主权项

1.一种基于前景背景分离的背光图像增强去噪方法，其特征在于，包括：S1、采用交互式抠图算法将背光图像划分成前景区域和背景区域；S2、采用改进型Retinex算法对前景区域中的像素点进行增强；S3、采用CLAHE算法对背景区域的像素点进行均衡处理；S4、采用多尺度的NLM算法对增强后的前景区域和均衡处理后的背景区域进行降噪；S5、将降噪后的前景区域和背景区域进行加权融合后获得增强降噪后的背光图像；所述步骤S2，包括S21～S25：S21、分别采用不同的权重因子，将前景区域分解成反射光部分和环境照度部分；S22、采用Retinex算法对反射光部分进行细节提取处理；S23、对环境照度部分进行拉伸处理后，采用CLAHE算法进行均衡处理；S24、针对不同的权重因子，将其对应的处理后的反射光部分和环境照度部分进行合成，从而获得多个增强图像；S25、对获得的多个增强图像进行盲图像质量评估，进而获得最优的权重因子后，将该最优的权重因子对应的增强图像作为前景区域的增强图像；所述步骤S4，包括S41～S43：S41、针对背光图像的每个像素点，分别统计以该像素点为中心的第一预设窗口中，属于前景区域的第一像素数量和属于背景区域的第二像素数量；S42、根据第一像素数量和第二像素数量的大小关系，在第一滤波参数值和第二滤波参数值中，选择该像素点的滤波参数值；S43、基于每个像素点对应的滤波参数值，根据下式，采用NLM算法分别对增强后的前景区域和均衡处理后的背景区域的每个像素点进行降噪：上式中，表示该像素点降噪后的像素值，I_e(j)表示第一预设窗口，h表示该像素点对应的滤波参数值，N_i、N_j表示相似窗口，a表示相似窗口的大小。