保持图像亮度的局部直方图均衡算法.pdf

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1、第5期电子学报Vol.34No.52006年5月ACTAELECTRONICASINICAMay2006保持图像亮度的局部直方图均衡算法1，2111江巨浪，张佑生，薛峰，胡敏（1.合肥工业大学计算机与信息学院，安徽合肥230009；2.安庆师范学院物理与电气工程学院，安徽安庆246011）摘要：现有的局部直方图均衡算法用于图像的对比度增强时，输出图像的亮度与输入图像无关.由于图像增强的很多实际应用需要保持原始图像的亮度，为此提出一种新的局部直方图均衡算法.以子块部分重叠的局部直方图均衡算法（POSHE）为基础，改进其对子块图像的均衡方式：根据亮度均值对子块图像进行递归分解，得到一系列

2、不同灰度范围的子图像，然后对每一个子图像在其相应的灰度范围内进行直方图均衡，最后合并这些子图像的均衡结果.实验结果表明，这种局部直方图均衡新算法既能充分增强图像局部细节，又能保持输入图像的亮度，且亮度的保持程度可由用户进行控制.本文算法使所增强的图像具有更加自然的视觉效果，能更好地满足消费类电子工业对图像对比度增强的应用要求.关键词：对比度增强；直方图均衡；局部直方图均衡；亮度保持中图分类号：TP391.41文献标识码：A文章编号：0372-2112（2006）05-0861-06LocalHistogramEgualizationwithBrightnessPreservation

3、1，2111JIANGJu-lang，ZHANGYou-sheng，XUEFeng，HUMin（1.SchoolofComputerScienceandInformation，hefeiUniversityofTechnology.hefei，Anhui230009，China；2.SchoolofPhysicsandElectricalEngineering，AngingTeacher'sCollege.Anging，Anhui246011，China）Abstract：Asthetraditionalalgorithmsforlocalhistogramegualizationi

4、susedtoenhancethecontrastofanim-age，theoutputbrightnessisalwaysregardlessoftheinputimage.However，thisisnotthedesirablepropertyinmanyap-plicationswherepreservingtheoriginalbrightnessisessential，soanewalgorithmoflocalhistogramegualizationispro-posed.Basedonthealgorithmofpartiallyoverlappedsub-blo

5、ckhistogramegualization（POSHE），wechangethewayofegualizingsub-block：basedonthemean，eachsub-blockisseparatedrecursivelyintoaseriesofsub-imageswithdifferentgrayranges，thenthehistogramsareegualizedovertheirrespectivegrayranges，andfinallytheoutputofthesub-blockiscomposedwiththeresultingegualizedsub-

6、images.Thesimulationresultsshowthat，withthenewalgorithm，thelocalde-tailsontheimagecanbeenhancedeffectively，andtheoriginalbrightnesscanalsobepreservedinthemeantime.Besides，scalabledegreeofbrightnesspreservationmaybeachievedbychoosingthenumberofrecursiveseparation.Theproposedalgorithmcanenhanceth

7、eimageinamorenaturalmannerandhence，isveryusefulformanycommercialpurposessuchasconsumerelectronicswherebrightnesspreservationisreguired.Keywords：contrastenhancement；histogramegualization；localhistogramegualization；brightnesspreserv