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基于视觉和打印机模型的自适应半色调算法

作　者: 王艳
导　师: 黄进
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 精密仪器与机械
关键词: 自适应半色调视觉模型打印机模型误差扩散
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

数字半色调是应用于打印、显示、印刷等领域的一种加网技术,它基于人眼视觉特性和图像的成色特性,利用数学、计算机等工具,在单色或多色二值设备上实现图像的再现。随着数字硬拷贝设备性能的不断提高,半色调算法已成为影响输出质量的关键因素之一。本文针对高质量数字硬拷贝输出的需求,研究了高效、高质量的数字半色调方法。首先,针对已有的标准误差扩散方法以及边缘增强方法存在的对比度差和灰度过渡不连续的问题,提出了基于视觉和打印机模型的自适应半色调算法。通过打印机模型模拟打印后图像,将打印后图像与原图像的视觉差通过反馈进行补偿,增强了图像的对比度,同时改用了Sierra滤波器来解决Floyd_Stein滤波器带来的灰度过渡不连续问题;其次,对基于视觉和打印机模型的自适应半色调方法进行了仿真比较,结果表明本文算法有效地改善了图像质量,提高了图像的对比度,减弱了点增益现象并使图像边缘得到平滑的过渡;最后,引入客观评价方法对仿真图进行了客观评价,结果表明:本文算法在误差的整体统计特性方面和结构相似度方面优于标准误差扩散、边缘增强误差扩散,所得半色调图像具有良好的视觉效果。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 半色调的概念及应用领域  7-8
    1.1.1 半色调技术的概念  7
    1.1.2 半色调技术的应用领域  7-8
  1.2 半色调技术的发展与研究现状  8-9
  1.3 研究半色调技术的意义  9-10
  1.4 研究工作概括及论文结构  10-11
第二章数字半色调技术  11-29
  2.1 数字半色调技术原理  11-12
    2.1.1 数字图像处理的基本概念  11-12
    2.1.2 数字半色调的原理  12
  2.2 主要数字半色调方法  12-21
    2.2.1 抖动法  12-15
    2.2.2 误差扩散算法  15-19
    2.2.3 迭代法  19-21
  2.3 改进半色调算法  21-28
    2.3.1 快速误差扩散算法  22-23
    2.3.2 基于边缘增强的误差扩散算法  23-26
    2.3.3 基于打印机模型的误差扩散算法  26-28
  2.4 本章小结  28-29
第三章打印机模型和视觉模型  29-37
  3.1 打印机模型  29-32
    3.1.1 点增益现象  29-30
    3.1.2 打印机模型原理  30-32
  3.2 人眼视觉模型  32-35
    3.2.1 人眼的视觉特性  32-33
    3.2.2 人眼视觉模型  33-35
  3.3 本章小结  35-37
第四章基于视觉和打印机模型的自适应半色调算法  37-49
  4.1 算法的理论依据和原理  37-38
    4.1.1 算法理论依据  37-38
    4.1.2 算法的原理  38
  4.2 算法的关键技术及实现  38-44
    4.2.1 算法的关键技术  38-42
    4.2.2 算法步骤及仿真  42-44
  4.3 算法性能分析  44-47
  4.4 本章小结  47-49
第五章半色调质量的评价  49-54
  5.1 图像质量评价方法  49-51
  5.2 评价结果  51-53
  5.3 本章小结  53-54
第六章总结与展望  54-56
  6.1 论文工作的总结  54
  6.2 研究中仍存在的问题  54-55
  6.3 研究展望  55-56
致谢  56-58
参考文献  58-62

基于视觉和打印机模型的自适应半色调算法

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