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时间:2020-05-25
《基于LUT数字图像逆半调方法研究.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、基于LUT的数字图像逆半调方法研究1、误差分散半调:在每个像素点处,先将误差分散核与量化矩阵的卷积累加到当前像素值上,形成其调整值,然后再用与阈值进行处理,产生该像素的半调值,即:…………….①…………….②…………….③其中,为量化误差,为特定的误差分散半调核,为的邻域,它满足………………………………………④一个典型的如图1所示。2、有序抖动半调:是一种基于块操作的半调算法。设为阶有序抖动矩阵,为具有灰度级的图象,则经有序抖动为半调图象的的数学模型为:一个典型的有序抖动阵如图2所示。由上述两类典型半调模型中可以看出,一个像素点半调值的产生均与其邻域
2、像素相关。从模式识别的思想出发,选择一定大小和形状的半调邻域,何其对应连续色调邻域,研究并提取出两者之间的结构特征、灰度统计特征,从而形成“半调特征模式”到“连续色调值”之间的模式识别映射表,逆半调问题将迎刃而解。3、从上述思路出发基于模式识别与LUT技术相结合的确算法将分部实施。选择一定大小的形状的邻域,构成模式识别的模板。选择对半调图和其连续色调图做为模式识别映射表的训练图集。用新选模板,对训练图集中的对半调图和其连续色调图进行分块。4、考虑到典型半调抖动阵及误差分散核的形状尺寸,及模式识别映射表对存储空间的要求,本文选择了如图3所示范户模板。=
3、其中为欲逆半调处理图素,其他为的邻域象素。依次提取半调模式结构特征相同的分块,取其对应连续色调分块中位置处连续色调灰度均值,做为该半调模式结构的连续色调映射值,将此模式识别映射表存储为一张LUT表作为逆半调查找表。即:其中为欲逆半调的象素;的邻域为:;显然的所有可能不同取值共有个,将中的所有元素按行展开排成一维行向量,则可记为在训练图集中某半调分块的出现概率记为时,则其对应连续色调原图中,对应(即中)位置的连续色调值记为:则当时,模式识别LUT表中的逆半调值即为,当时,模式识别LUT表中的逆半调值采用“最佳线性拟合”方法产生估计值。最佳线性拟合:将所
4、有个构成一个65536*16的矩阵:其中其中的有个,它们构成一个的矩阵,其中此个对应的逆半调估计值构成一个维列向量,其中则存在变换关系:此变换依最佳线性拟合(最小二乘)的解为:故的,应有个,它们构成的矩阵其中设其对应逆半调估计值为,则也应存在变换关系:考虑到的值域为的整数,故记最终估计连续色调值为:
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