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红外图像增强及基于查找表的彩色化技术研究
作 者: 金肖依
导 师: 柏连发
学 校: 南京理工大学
专 业: 光学工程
关键词: 红外 图像增强 直方图均衡 锐化 色彩查找表 彩色融合
分类号: TP391.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
随着红外成像技术的快速发展和广泛应用,军事和民用诸多领域都对红外图像质量提出了更高的要求。鉴于此,本文主要研究了红外图像增强方法及基于查找表的彩色化技术。在红外图像增强方面,本文通过对红外图像直方图的分析,针对红外图像直方图峰值过高的情况,改进了自适应平台直方图均衡算法中阈值的选取方法。同时,本文改进了受限拉氏锐化算法,将一种新的双闽值受限条件应用于其中。实验证明,这两种改进算法的红外图像增强效果均优于原算法。此外,本文对基于模糊集的边缘锐化算法进行了大量实验,并分析了该算法中两个加权因子的取值变化对图像锐化效果的影响,总结其变化规律,进而推断出加权因子的合适取值。在红外图像彩色化方面,本文提出了一种基于色彩查找表的红外和可见光双光谱图像近自然彩色融合算法,该算法将二维灰度变换算法运用于原基于色彩查找表的双光谱图像自然感彩色融合处理中,且采用限像素邻域均值法进行彩色图像的区域生长以补全初步生成的色彩查找表。该算法对补全色彩查找表导致的色彩失真具有抑制效果,从而改善了红外和可见光双光谱图像进行查表融合时产生误查找的现象。相较于其他彩色融合算法而言,本文算法的彩色融合图像色彩更为鲜明、清晰,接近自然色彩。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-7 1 绪论 7-12 1.1 背景 7 1.2 红外增强技术发展现状 7-9 1.2.1 红外图像增强技术的发展现状 7-8 1.2.2 红外与可见光图像融合的彩色化增强技术的发展现状 8-9 1.3 图像评价 9-10 1.3.1 客观评价 9-10 1.3.2 主观评价 10 1.4 本文的主要研究工作 10-12 2 红外图像对比度增强的直方图均衡算法及其改进 12-21 2.1 红外图像的直方图特点 12-14 2.1.1 直方图的定义和性质 12-13 2.1.2 红外图像直方图的特点 13-14 2.2 平台直方图均衡算法 14-15 2.2.1 直方图均衡原理 14-15 2.2.2 平台直方图均衡算法 15 2.3 改进的自适应平台直方图均衡算法 15-17 2.4 实验结果 17-20 2.5 本章小结 20-21 3 基于模糊集的红外图像边缘锐化算法 21-29 3.1 图像边缘锐化原理 21 3.2 基于模糊集的边缘锐化算法 21-24 3.3 实验结果 24-28 3.4 本章小结 28-29 4 基于拉普拉斯锐化的红外图像增强算法及其改进 29-34 4.1 拉普拉斯锐化原理 29-30 4.2 受限拉普拉斯锐化算法 30 4.3 改进的受限拉普拉斯锐化算法 30-31 4.4 实验结果 31-33 4.5 本章小结 33-34 5 基于色彩查找表的自然感彩色融合算法及其改进 34-52 5.1 基于YUV空间色彩传递的双光谱图像彩色融合算法 34-37 5.1.1 基于YUV空间色彩传递的彩色融合算法 34-36 5.1.2 彩色融合效果 36-37 5.2 基于色彩查找表的图像自然感彩色融合算法 37-39 5.2.1 色彩查找表的建立 37-38 5.2.2 基于色彩查找表的图像自然感彩色融合算法 38-39 5.3 改进的基于色彩查找表的双光谱图像近自然彩色融合算法 39-49 5.3.1 二维灰度变换算法 39-44 5.3.2 基于二维灰度变换的色彩查找表建立 44-48 5.3.3 基于色彩查找表的双光谱图像近自然彩色融合算法 48-49 5.4 彩色融合效果的对比 49-51 5.5 本章小结 51-52 总结 52-54 致谢 54-55 参考文献 55-57
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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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