第三章_遥感数字图像增强处理教材ppt课件.ppt

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1、第三章遥感数字图像增强处理ImageEnhancement一、辐射增强radiationEnhancement二、空间增强SpatialEnhancement三、频率域增强frequencyEnhancement四、彩色增强ColorEnhancement五、图像运算ImageCalcu.六、多光谱增强Multi-spectralEnhancement图像增强的目的主要目的：（1）采用一系列技术改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度；（2）将图像转换成一种更适合于人或机器进行解译和分析处理的形式。改变图像的灰度等级，提

2、高图像的对比度；消除边缘和噪声，平滑图像；突出边缘和线状地物，锐化图像；合成彩色图像；压缩图像数据量，突出主要信息等。图像增强不是以图像保真度为原则，而是通过处理设法有选择地突出便于人或机器分析某些感兴趣的信息，抑制一些无用的信息，以提高图像的使用价值，即图像增强处理只是增强了对某些信息的辨别能力。图像增强的分类点处理和邻域处理空间域法增强和频率域法增强波谱信息增强、空间信息增强和时间信息增强增强的实质增强感兴趣地物与周围地物之间的反差。图像增强的主要内容通过改变单个像元及相邻像元的灰度值来增强图像。对图像进行傅

3、里叶变换，然后对变换后的频率域图像的频谱进行修改，达到增强的目的一、辐射增强1、直方图histogram——通过直接改变图象中像元的亮度值来改变图像的对比度一、辐射增强1、直方图histogram——通过直接改变图象中像元的亮度值来改变图像的对比度一、辐射增强1、直方图计算方法：数字图像直方图：以每个像元为单位，表示图像中各亮度值或亮度值区间像元出现的频率的分布图。一、辐射增强1、直方图直方图的性质（1）直方图反映了图像中的灰度分布规律，描述每个灰度级具有的像元个数，但不包含这些像元在图像中的位置；（2）任何图像有唯

4、一的直方图，不同的图像可能有相同的直方图；（3）如果一幅图像有两个不相连的区域组成，并且每个区域的直方图已知，则整幅图的直方图为该两个区域直方图之和。一、辐射增强1、直方图直方图的作用直观地了解图像的亮度值分布范围、峰值的位置、均值以及亮度值分布的离散程度。直方图的曲线可以反映图像的质量差异。正态分布：反差适中，亮度分布均匀，层次丰富，图像质量高。偏态分布：图像偏亮或偏暗，层次少，质量较差。一、辐射增强1、直方图直方图的作用均值靠近低灰度值，为低密度图像，图像显得比较暗。均值靠近高灰度值，为高密度图像图像显得比较亮。

5、标准差较小，为低反差图像标准差较大，为高反差图像我一、辐射增强1、直方图——histogram累计直方图图像直方图是描述图像质量的可视化图表。在图像处理中，可以通过调整图像直方图的形态，改善图像显示的质量，以达到图像增强的目的。一、辐射增强1、直方图——histogram累计直方图一、辐射增强2、线性变换linearstretch线性变换——按比例拉伸在改善图像对比度时，如果采用线性或分段线性的函数关系，那么这种变换就是线性变换。调整线性参数，改变变换效果一、辐射增强2、线性变换线性变换——按比例拉伸变换前像元素灰级

6、变换后012345670123456789101112131415一、辐射增强2、线性变换线性变换——按比例拉伸直方图的形状基本不改变一、辐射增强2、线性变换线性变换——按比例拉伸设图像变换前的亮度值为：设图像变换后的亮度值为：则Thisgraphicillustratestheincreaseincontrastinanimagebefore(left)andafter(right)alinearcontraststretch.一、辐射增强2、线性变换分段线性变换——是为了突出人们感兴趣的目标或亮度值区间，要求局部

7、扩展亮度值范围。它可以有效地利用有限个灰度级，达到最大限度增强图像中有用信息的目的，更有效地拉大感兴趣目标与其它地物之间的反差一、辐射增强一、辐射增强高值区拉伸低值区拉伸中值区拉伸一、辐射增强3、非线性变换——nonlinearstretch非线性灰度变换对于要进行扩展的亮度值范围是有选择的，扩展的程度是随亮度值的变化儿连续变化的。常用的有两种方法1）对数变换当希望对图像的低亮度区有较大的扩展而对高亮度区压缩时，可采用此种变换。2）指数变换此种可以对图像的高亮度区给予较大的扩展。一、辐射增强3、非线性变换——nonl

8、inearstretch原始图像f(i,j)的灰度范围为[a,b]，可以通过自然对数变换到区间[a’,b’]上，从而求得图像f’(i,j)：一、辐射增强3、非线性变换——nonlinearstretch暗区压缩，亮区拉伸暗区拉伸，亮区压缩两端压缩，中间拉伸中间压缩，两端拉伸暗区拉伸，亮区压缩一、辐射增强4、直方图均衡化——HistogramEq