一種低對比度圖像的自定義區域增強方法，涉及一種圖像增強方法，屬于圖像處理領域。本發明為了解決低對比度的圖像在增強的過程中出現的細節丟失、只對特定區域進行增強等問題。技術要點：將低對比度圖像轉化為灰度圖像；根據實際應用需求，選中要進行增強處理的區域，并在灰度圖像中顯示出選中區域的圖像；對選中的區域進行增強處理。本發明只針對低對比度圖像中自定義選取的區域進行增強，其余區域的對比度保持不變。可在低對比度圖像中任意選擇區域的位置和尺寸，并對選定區域進行增強處理。在對低對比度圖像的不同位置和尺寸的區域進行增強時，均取得了良好的增強效果，魯棒性較強。適用于光照較弱、對比度較低、不容易進行處理與分析的圖像。

技術領域

本發明涉及一種圖像增強方法，屬于圖像處理領域。

背景技術

圖像增強是圖像預處理中的一個重要環節，其目的是使處理后的圖像更適合人眼的視覺特性或易于機器識別，即通過增強處理，圖像可以更容易地被理解和分析。雖然圖像增強在航空航天、生物醫學、工業生產和公共安全等領域已經取得了廣泛的應用，但是，低對比度的圖像在增強的過程中，往往會出現細節丟失、只對特定區域進行增強等問題。文獻號為CN201711419443.4現有技術提供了一種基于YCrCb的低對比度圖像增強方法，其過程為：(1)對獲取的原始圖像利用梯形低通濾波器進行圖像去噪；(2)將去噪后圖像進行RGB顏色空間和YCrCb顏色空間的轉換，得到圖像亮度分量；(3)采用傳統空間域線性變換方法對亮度分量圖像進行分段線性變換；(4)將變換后圖像進行Gamma校正；(5)利用單尺度Retinex算法對校正后圖像進行高斯濾波，估計出照度分量和反射分量圖像；(6)針對反射分量圖像，利用高斯銳化算法進行圖像銳化；(7)將銳化圖像進行YCrCb顏色空間和RGB顏色空間的轉換。該文獻主要是為了提高圖像的清晰度與對比度，突出圖像細節邊緣，改善圖像視覺效果。但是對于低對比度的圖像在增強的過程中出現的細節丟失、只對特定區域進行增強等問題沒有給出解決的方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種低對比度圖像的自定義區域增強方法，以解決低對比度的圖像在增強的過程中出現的細節丟失、只對特定區域進行增強等問題。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：

步驟一、將低對比度圖像轉化為灰度圖像。

步驟二、根據實際應用需求，選中要進行增強處理的區域(如人、動物、背景等)，并在灰度圖像中顯示出選中區域的圖像。

步驟三、對選中的區域進行增強處理：

1)、假設I∈I(i,j)代表灰度級為L的圖像，I(i,j)代表坐標位置(i,j)處的灰度值，I(i,j)∈[0,L-1]，圖像I灰度級的概率密度函數定義為：

式中，N為像素點的總數，n_k表示灰度級為k的像素點個數。

2)、圖像I灰度級的累積分布函數定義為：

3)、通過累積分布函數將原始圖像映射為具有近似均勻灰度級分布的增強圖像，相應的映射關系為：

f(k)＝(L-1)×c(k) (3)

4)、在得到增強圖像后，用增強后的圖像替換原始灰度圖像中對應的自定義區域，形成增強后的圖像。

本發明具有以下有益效果：

1本發明只針對低對比度圖像中自定義選取的區域進行增強，其余區域的對比度保持不變。

2本發明可以在低對比度圖像中任意選擇區域的位置和尺寸，并對選定區域進行增強處理。

3本發明在對低對比度圖像的不同位置和尺寸的區域進行增強時，均取得了良好的增強效果，魯棒性較強。