基于jnd曲线特性的图像增强方法研究

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查

2、阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日兰州交通大学硕士学位论文摘要在图像的获取、传输过程中以及将图像数字化的过程中，图像质量的下降是不可避免的。利用图像增强算法对图像进行处理，可以使图像的质量大幅度的提升，提高图像的可分辨程度和视觉效果。增强技术也可以作为图像预处理分析的重要手段，使得处理过的图像在参数估计、图像区域分割等方面，具有原图像没有的优势。人眼的组织构成和视觉系统是图像后期加工的生理依据。传统的图像增强技术都是从

3、数字化的角度来处理图像，并不直接考虑视觉效果，且处理后的图像在增强对比度的同时也放大了噪声，这是全局的灰度处理所带来的缺陷。因此本文提出结合人眼视觉特性，对图像的灰度进行分块处理，以此来改进图像的增强算法，力求算法改进过的图像具有可视度提高,同时不放大噪声的优势，并增加图像可获取的信息内容。本文的研究有以下几方面：首先，传统均值滤波器不能分辨信息点和噪声点，对所有的像素点一视同仁，使得去噪后的图像模糊不清。针对此缺陷，本文提出基于临界可见偏差(JND)值来区分像素点和噪声点，对不同种类的点使用不同的权值来重构图像，因而对均值滤波算法进行了改进。

4、其次，将图像灰度调整至满阶级状态，并参考临界可见偏差曲线和韦伯定律，利用直方图在低灰度区的峰值和最大值处，寻找适当阈值，压缩高灰度区域、拉伸低灰度区域，以此来提高图像的平均亮度，力求观察者可以在更佳的背景光源下分析处理过后的图像。最后，针对传统增强算法中全局相等灰度同时调整的缺陷，提出更适合图像的分块灰度调整算法。在模块内，基于人眼强分辨灰度边界值，对于人眼不能分辨的灰度进行合并，使得被合并后的像素值拥有对其相邻像素更好的分辨度。仿真实验表明，本文提出的增强算法可以很好的提升图像的对比度，改善了图像细节的清晰度和增加了图像的信息量，更符合人眼视

5、觉效果。关键词：图像增强；临界可见偏差；分块灰度调整；人眼视觉特点；均值滤波论文类型：应用技术研究-I-基于JND曲线特性的图像增强方法研究AbstractDuringacquirement,transportanddigitizationofimages,thedescendinthequalityofimagesisinevitable.Imageprocessingwiththealgorithmofimageenhancementcanimprovethequalityofimagemuch,andincreasethedetailso

6、fimageandvisualeffect.Enhancementtechniquesisimportantforimagepreprocessingandmaketheprocessedimagehavetheextraadvantagewhichcomparedwiththeoriginalimageintheregionoftheparameterestimation,imagesegmentation,etc.Thehumanvisualsystemareonthebasisofprocessedimage.Traditionaltec

7、hnologiesofimageenhancementarebasedondigitization,theydon’tconsidervisualeffectdirectly.Processedimageincreasevisualeffectbutamplifiernoiseatthesametime,thedefectcomesfromtheglobalgraylevelprocessing.Thepaperbasedonhumanvisualcharacteristicpresentsanalgorithmofimageenhanceme

8、ntwhichcalculatesdifferentpixelindifferentparts,andimprovesthequalityofimag