Компьютерная обработка и распознавание изображений - 53 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

Университет ИТМО | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

53
5.1.5
Логарифмическое преобразование
В ряде случаев оказывается полезным нелинейное преобразование
яркости. Одним из таких преобразований является логарифмическое
преобразование яркости. Диапазон значений яркости автоматически
вписывается в диапазон [0…2
1
−
L
]. Строится гистограмма изображения и
оценивается математическое ожидание - mean, минимальное,
максимальное значения сигнала. Вычисляются: положительный диапазон
PositiveRange =max(2,
max
f -mean);
отрицательный диапазон
NegativeRange =max(2,mean-
min
f );
и два коэффициента преобразования:
PositiveAlpha
=2
1−L
/ln(PositiveRange);
NegativeAlpha:=2
1−L
/ln(NegativeRange).
Для всех отсчетов изображения вычисляется разность яркости и
среднего значения сигнала:
Bufer=f(n,m)-mean.
На основании этого значения формируется выходное изображение:
g(n,m)=
⎪
⎩
⎪
⎨
⎧
≤−
≥+
иначеmean
-1 )),ln(abs(*roundmean
1 ),ln(*roundmean
,
BuferBuferphaNegativeAl(
BuferBuferphaPositiveAl(
.
5.2 Преобразование гистограмм
При всех поэлементных преобразованиях происходит изменение
закона распределения вероятностей, описывающего изображение. При
линейном контрастировании сохраняется вид
плотности вероятности,
однако в общем случае, т.е. при произвольных значениях параметров
линейного преобразования, изменяются параметры плотности вероятности
преобразованного изображения.
Определение вероятностных характеристик изображений, прошедших
нелинейную обработку, является прямой задачей анализа. При решении
практических задач обработки изображений может быть поставлена
обратная задача: по известному виду плотности вероятности
(
)
fp
f
и
желаемому виду
()
gp
g
определить требуемое преобразование
(
)
fg
ϕ
=
,
которому следует подвергнуть исходное изображение. В практике
цифровой обработки изображений часто к полезному результату приводит
преобразование изображения к равновероятному распределению. В этом
случае
()
()
⎩
⎨
⎧
≤
≤
−
=
иначе , 0
, 1
maxminminmax
ggggg
gp
g
, (5.5)
где
mi
n
g и
max
g - минимальное и максимальное значения яркости
преобразованного изображения. Определим характеристику

Страницы