Question

图像增强的三种方法

Answer 1

图像增强的三种方法有点增强、空域增强、频域增强。

1、点增强

点增强主要指图像灰度变换和几何变换。图像的灰度变换也称为点运算、对比度增强或对比度拉伸，它是图像数字化软件和图像显示软件的重要组成部分。

灰度变换是一种既简单又重要的技术，它能让用户改变图像数据占据的灰度范围。一幅输入图像经过灰度变换后将产生一幅新的输出图像，由输入像素点的灰度值决定相应的输出像素点的灰度值。灰度变换不会改变图像内的空间关系。

2、空域增强

图像的空间信息可以反映图像中物体的位置、形状、大小等特征，而这些特征可以通过一定的物理模式来描述。例如物体的边缘轮廓由于灰度值变化剧烈一般出现高频率特征，而一个比较平滑的物体内部由于灰度值比较均一则呈现低频率特征。因此，根据需要可以分别增强图像的高频和低频特征。

3、频域增强

图像的空域增强一般只是对数字图像进行局部增强，而图像的频域增强可以对图像进行全局增强。频域增强技术是在数字图像的频率域空间对图像进行滤波，因此需要将图像从空间域变换到频率域，一般通过傅里叶变换实现。在频率域空间的滤波与空域滤波一样可以通过卷积实现，因此傅里叶变换和和卷积理论是频域滤波技术的基础。

图像增强的注意事项

提高图像整体和局部的对比度，图像增强算法不仅仅只是使图像整体的对比度提高，而且还能使得图像的局部细节信息得到相应的增强。在增强图像的同时，应该避免放大噪声，这在一定程度上将会对图像质量造成影响。

增强后的图像应该具有良好的视觉效果，避免增强后的图像局部增强过度或过弱。图像增强应该具备较好的实时性。近年来应用最为广泛的图像增强算法包含直方图均衡、小波变换、偏微分方程以及基于Retinex理论的图像增强算法。