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《基于梯度直方圖變換增強(qiáng)紅外圖像的細(xì)節(jié)-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第22卷第7期光學(xué)精密工程Vo1．22NO．72014年7月OpticsandPrecisionEngineeringJu1．2014文章編號(hào)1004—924X(2014)071962～07基于梯度直方圖變換增強(qiáng)紅外圖像的細(xì)節(jié)趙文達(dá)，續(xù)志軍，趙建，王鶴，王飛。(1．中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所，吉林長(zhǎng)春130033；2．中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京100049；3．總裝備部工程兵技術(shù)裝備研究所，無(wú)錫214035)摘要：針對(duì)紅外圖像信噪比低、目標(biāo)邊緣和細(xì)節(jié)模糊等缺點(diǎn)，提出了一種基于梯度直方圖變換增強(qiáng)紅外圖像細(xì)節(jié)的方法。通過(guò)分析紅外圖像的梯度直方圖，構(gòu)造出一個(gè)高斯函數(shù)來(lái)擴(kuò)展梯
2、度直方圖，增大圖像的梯度值。采用直方圖規(guī)定化法，實(shí)現(xiàn)圖像的梯度直方圖規(guī)定化，得到變換的梯度場(chǎng)。在從變換的梯度場(chǎng)重建增強(qiáng)的圖像時(shí)，引入全變分(TV)模型來(lái)抑制噪聲。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，提出算法的圖像信息熵比灰度直方圖均衡化和規(guī)定化算法顯著提高，明顯增強(qiáng)了紅外圖像的紋理細(xì)節(jié)，為目標(biāo)檢測(cè)、跟蹤和識(shí)別提供了高質(zhì)量的圖像信息。提出的算法采用有限差分法迭代進(jìn)行求解和Visiualc++編程，對(duì)大小為480pixel×480pixel的圖像的處理時(shí)間約為40ms，基本達(dá)到了工程應(yīng)用對(duì)圖像處理的要求。關(guān)鍵詞：圖像處理；紅外圖像增強(qiáng)；梯度直方圖變換；全變分中圖分類號(hào)：TP39l文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi
3、：10．3788／{)PE．20l42207．1962EnhancementofinfraredimagedetailsbasedongradienthistogramtransformZHAOWen—da，XUZhi—junn，ZHAOJian，WANGHe，WANGFei。(1．ChangchunInstituteofOptics，F(xiàn)ineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China；2．UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing1000
4、49，China；3．TheFirstEnginecksScientificResearchInstituteoftheGeneralArmamentsDepartment，Wu,i’i，214035，China)*C0rre0gauthor，E-mail：TU巧538@ciomp．a(chǎn)c．cnAbstract：Accordingtotypicalproblemsoflowsignaltonoiseratioandfuzzyedgesoftargetdetailsinaninfraredimage，thisarticleproposesainfraredimageenhanc
5、ementalgorithmforimagedetailsbasedongradienthistogramtransform．Byanalyzingthegradienthistogramoftheinfraredimage，aGaussianfunctiontoextendthegradienthistogramwasconstructedtoincreasethegradientvalue．Byusingthehistogramspecificationmethodtorealizetheimagegradienthistogramspecification，thetr
6、ansformgradientfieldwasobtained．TheTotalVariation(TV)modelwasintroducedtocontrolthenoisewhilereconstructingthegradientfield．Theexperimentresultsindicatethattheimageinformationentropyofthealgorithmisimprovedsignificantlyascomparedwiththatofhistogramequalizationmethodandspecificationmethod．T
7、herefore，itenhancesimagedetailsandgivesqualifiedimageinformationfortargetdetection，trackingandidentification．Basedonthefinitedifference收稿日期：201307—26；修訂日期：20l3一O9—24．基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No．61137001)
