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1、第14卷第1期光学精密工程Vol.14No.12006年2月OpticsandPrecisionEngineeringFeb.2006文章编号10042924X(2006)0120070207基于多尺度Retinex的数字X光图像增强方法研究121王彦臣,李树杰,黄廉卿(1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;2.东北师范大学物理系,吉林长春130021)摘要:提出了基于多尺度Retinex(MSR)方法的医学数字X光图像增强处理方法,论述了该算法的原理及实现方法。在3种标准
2、偏差下,求得高斯滤波系数;然后使用3种不同的高斯滤波系数对X光图像进行卷积操作,将3种标准偏差尺度下得到的结果进行加权平均;最后将输出灰度值进行增益映射,得到可用于显示的结果。试验结果表明:MSR算法既可实现低对比的数字X光图像增强,又能实现图像的动态范围压缩,可显著提高暗区数字X光图像的信息。将该方法与几种常用图像增强方法进行了分析比较,表明MSR算法使得X光图像具有更好的灰度分布,能够显著提高暗区图像的信息量,其增强后的信息熵是常规增强方法的2倍,表现出了优良的性能。该方法克服了目前常规的数字X光
3、图像增强方法的不足,能够满足医生临床诊断的要求。关键词:Retinex;图像对比度;图像增强;动态范围压缩中图分类号:TP39114文献标识码:AEnhancementofradiographybasedmultiscaleRetinex121WANGYan2chen,LIShu2jie,HUANGLian2qing1.ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130033,
4、China;2.DepartmentofPhysics,NortheastNormalUniversity,Changchun130021,China)Abstract:AnenhancementalgorithmofradiographybasedonmultiscaleRetinexwaspresented.ThethreedifferentGaussianfiltercoefficientsunderthreedifferentdeviationswerecalculated,andthecon
5、volutionoperationwasimplementedbetweentheimagedistributionandGaussianfilters,aweigh2tedaverageofmultiscalewasgainedandmappedtograyrangeofdisplaydevice.Withthismethod,imagecontrastenhancement,sharpeninganddynamicrangecompressionwereachievedatthesametime.
6、Theinformationofhiddenareaofdigitalradiographwasobviouslyenhanced.Theenhancementtechniquewascomparedwithothertechniquessuchashistogramequalization,homomorphicfilter.TheresultsofexperimentshowthatMSRcanmoreobservablyimproveentropyofdigitalX2raysthanother
7、techniques,andalsoshowthatthealgorithmcanovercomethelackofenhancementoftradition2aldigitalX2raysmethodsandsatisfytheclinicdemand.Keywords:Retinex;imagecontrast;imageenhancement;dynamicrangecompression收稿日期:2005211222;修订日期:2005212208.基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.
8、69677015)。©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net第1期王彦臣,等:基于多尺度Retinex的数字X光图像增强方法研究71化缓慢的图像的低频信息;而反射函数r(x,y)则1引言包含着图像中的大部分高频细节信息。Land基于人眼视觉系统引入了图像的center/surround[1][6]在医学数字X光