光照不均的图像预处理算法的研究

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摘要在采集图像的整个过程中，光照环境相对较差、被拍摄物体表面反光或其他的一些原因都会引起图像整体或者是部分的光照不均。因此，应该解决图像光照不均问题，并对光照不均匀的图像进行前期预处理。

对光照不均的图像预处理算法进行研究，并且主要研究的是图像增强的这个方面。图像增强在图像处理的这个大方向中有很重要地位。本文对图像频域增强方面进行了进一步的研究，最终通过使用同态滤波的方法来解决光照不均匀的问题。同时研究了灰度变换和混合空间增强部分中的经典算法和优化方法，将各种处理算法用C++语言编程来实现，最终开发出可以运行的MFC软件对光照不均匀图像进行预处理，分析其处理结果。51313

毕业论文关键词光照不均；图像增强；灰度变换；混合空间增强；同态滤波

毕业设计说明书外文摘要

Title Research on image preprocessing algorithm for uneven illumination

Abstract

In the process of collecting the image, because of the relatively poor light environment or the reflection of the object surface or other reasons, the image can be caused by the uneven illumination of the image or the partial illumination. Therefore, we should deal with the image in the light of the problem of uneven illumination.

The image preprocessing algorithm for uneven illumination is studied, and the main research is the image enhancement.Image enhancement plays an important role in the direction of image processing.In this paper, we study the image enhancement in frequency domain, and finally solve the problem of uneven illumination by using the method of homomorphic filtering.At the same time, studying the gray transformation and the hybrid space enhanced part of the classical algorithm and optimization method, various processing algorithms with C + + programming language to achieve the eventually developed MFC operation software of illumination uneven image preprocessing and analysis of the processing results can be.

Keywords Uneven illumination;Image enhancement;Gray-Scale transformation;Hybrid spatial enhancement;homomorphic filtering

1引言… 1

1.1研究背景和实际意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3本文的主要内容与论文结构 … 2

2基于频域的图像增强 … 4

2.1低通滤波频域增强 … 4

2.2高通滤波频域增强 … 5

2.2同态滤波频域增强 …5

3灰度变换与空间滤波 8

3.1平滑空间滤波器… 8

3.2灰度变换… 11

4混合空间增强 17

4.1锐化空间滤波器 17

4.2图像代数运算 … 21

4.3混合空间增强法 … 22

5软件系统构成与实现 26

结论 29

致谢 30

参考文献 31

1 引言

任何一幅图像都会因为这样或者那样的原因存在噪声或者图像不清晰，对以后的使用或者处理存在一定的问题，数字图像处理也就是把一幅图像转化为另外一幅经过处理的图像。图像增强的主要目的就是提高图像的质量、改善图像的效果，比如说可以去除图像当中的噪声，同时又可以提高图像的清晰度使图像更清晰等。图像平滑可以从根本上减少和抑制图像的噪声。图像的锐化就可以使图像的清晰度变得更高，同时图像的边缘也会更加明显与突出。按照某种目的去强调突出图像的整体或局部特性，这样就可以提高图像的质量、丰富图像中所包含信息量，增强图像判读和识别效果，通过这种办法来满足某种特殊的需要。尤其有些光照不均匀的图像不进行预处理会使以后阶段的处理比较困难，因此研究光照不均的图像增强预处理显得尤为重要。