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基于三维栅格平滑的图像增强方法研究与应用

作　者: 石晓红
导　师: 罗笑南
学　校: 中山大学
专　业: 软件工程
关键词: 细节增强色调增强双边平滑边缘保持三维栅格
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 38次
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内容摘要

数字家庭产业是国家战略性新兴产业和广东省“十二五”规划重点发展产业。数字家庭产业的发展对社会民生有着重要的意义。数字电视是数字家庭的重要组成部分。以平板显示技术为基础的数字电视是数字家庭高清互动应用的核心。平板显示技术中的优化显示问题,是数字家庭高清互动应用中的关键问题。本文以广东省平板专项“平板显示高清互动检验检测平台”为研究背景,迎合高清数字电视发展趋势及技术要求,研究解决图像在不同比例不同尺寸的输出设备上的显示失真、边缘模糊、噪声放大、色调变化等问题。本文研究显示内容增强问题中的图像细节增强、高动态范围成像技术及色调增强等关键技术问题。本文提出了基于三维栅格平滑的图像细节及色调增强方法。首先通过图像局部直方图的理论,对三维栅格结构进行了新的理论解释,并说明了其具有将二维非线性空间平滑操作转变为三维线性平滑操作的功能,提高了平滑操作的效率;然后把三维栅格平滑模型应用于图像细节增强及色调增强并进行实验,把实验结果与引导滤波器及加权最小二乘方法的结果进行对比分析。本文还把三维栅格平滑模型的联合形式进行扩展应用,在实现阴影抑制、无闪光灯去噪等显示优化问题上进行了实验,获得良好的效果。最后给出了具体的系统开发流程、框架和算法核心代码,验证了本文提出的基于三维栅格平滑模型的图像细节及色调增强方法的可实现性,并结合数字电视应用设计了基于本文方法的应用系统框架。通过实验验证和结果对比表明,本文把三维栅格平滑模型应用在图像细节增强和色调增强方面,实现边缘清晰及噪声平滑的效果,优化图像在平板高清数字电视上的显示,满足实际应用的要求。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
引言  9-11
第1章数字电视图像细节及色调增强方法综述  11-23
  1.1 基于数字电视的图像增强的研究背景  11-14
  1.2 图像增强问题分类及基于边缘保持的图像增强方法  14-16
  1.3 基于边缘保持的图像细节及色调增强方法  16-21
  1.4 本文的主要研究内容  21
  1.5 本章小结  21-23
第2章高斯型图像双边平滑模型及表示  23-31
  2.1 高斯型图像双边平滑模型的基本形式  24-27
  2.2 改进的高斯型图像双边平滑模型  27-29
  2.3 双边平滑模型的联合形式  29-30
  2.4 本章小结  30-31
第3章基于三维栅格平滑的图像细节及色调增强方法  31-53
  3.1 三维栅格平滑模型  31-36
  3.2 基于三维栅格平滑的图像细节增强方法  36-38
  3.3 基于三维栅格平滑的图像色调增强方法  38-41
  3.4 图像细节及色调增强方法实验结果  41-46
  3.5 联合型三维栅格平滑模型的扩展应用及结果分析  46-50
  3.6 本章小结  50-53
第4章基于三维栅格平滑的图像增强方法系统设计及应用  53-63
  4.1 基于三维栅格平滑的图像细节增强方法设计  53-54
  4.2 实验系统的具体实现  54-59
  4.3 基于三维栅格平滑的图像增强方法在数字电视上的应用  59-61
  4.4 本章小结  61-63
第5章总结与展望  63-65
  5.1 研究总结  63-64
  5.2 将来工作的展望  64-65
参考文献  65-69

基于三维栅格平滑的图像增强方法研究与应用

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