彩色影像的遗传自适应增强

提出了一种彩色色形像自适应增强的算法，此算法充分利用了彩色影像饱和度和亮度所包含的信息，并利用遗传算法自适应地调整增强系数。对于不同的影像，本文算法均能使其对比度，目标边缘以及纹理特征得到增强。     

多尺度Retinex的低照度航空图像非线性增强

针对低照度航空遥感图像亮度低、对比度低,阴影区域目标难以准确判读的问题,提出了一种基于多尺度Retinex的图像非线性增强方法。该方法采用递归迭代提高高斯滤波处理速度;采用灰度极值去除线性拉伸,尽可能保留原始细节信息;采用动态范围调节因子控制输出图像对比度。实验结果表明,灰度极值去除比例、动态范围调节因子和最大环绕尺度等重要参数的取值变化对图象处理效果具有影响。给出了上述3种参数合适的取值范围,有效提升了低照度航空遥感图像的判读效果。     

高光谱影像数据预处理技术评价

高光谱影像数据预处理是构建高效的影像数据库以及实现地理目标成分信息反演与地理目标识别的基础。本文从反射率演算、光谱微分技术以及高光谱影像数据的降维处理等三个方面对高光谱影像数据预处理进行了研究。实现了基于高光谱影像的反射率反演算法，针对高光谱遥感数据影像分辨率比较低的现状，提出了直方图均衡化、色调平衡、对比度调整等影像处理算法，并给出了实验结果。     

基于奇异值分解的灰度级数字水印算法

提出了一种新的基于奇异值分解的灰度级数字水印算法。该算法将灰度级水印图像进行位平面分解后的数据从高位到低位分别嵌入原始图像子块奇异值分解后从大到小排列的奇异值中,并在算法中采取了抗亮度、对比度调整修正,使得该算法具备了抗亮度、对比度调整攻击的稳健性。实验结果表明,该算法具有很好的水印透明性,对亮度、对比度调整攻击具有特强的稳健性,并且对其他常见的图像处理攻击(如图像平滑、加噪声、颜色抖动和JPEG压缩等)也具有很强的稳健性。     

基于小波变换的大面阵CCD相机影像亮度不一致性消除算法

针对大面阵CCD影像亮度不均匀现象,提出一种基于小波变换的影像亮度不一致性消除算法。在分析像面光照模型的基础上,构造出光照模型的仿真影像,通过分析仿真影像的小波变换系数,发现影像亮度不一致信息集中反映在小波的近似系数之中。利用这一特性,先将数字相机原始影像进行多尺度小波分解,并对近似系数取对数,然后施加一个衰减算子,对近似系数的对数进行非均匀改正,将改正后的系数取指数,再对近似系数进行线性拉伸,同时根据人类视觉系统对不同方向细节敏感度的不同,对不同方向的细节系数进行不同幅度的线性拉伸,以突出图像细节,最后通过影像重建,获得均匀亮度的航空影像。实验结果显示,该算法具有很好的匀光效果,同时能够较好地保持影像细节特征。     

基于HSV色彩空间的遥感图像快速云检测

对可见光波段遥感图像进行HSV色彩空间变换,结合图像的亮度特征和饱和度特征,对饱和度通道和亮度通道分别进行同态滤波和直方图均衡化处理,增强目标云区对比度;转换为RGB色彩空间之后,接着进行2%的线性拉伸,结合云的暗原色通道特性生成暗通道图,不断突出云区与非云区对比;最后进行otsu阈值分割提取云区。实验依托实际项目需求,针对原始影像波段少的特点,选取3幅压缩后全色遥感影像为实验数据,并与阈值法进行目视判别和精度统计对比。实验结果表明该方法可以快速、较高精度地检测出云区,所提出的方法对检测数据质量和波段数要求低,检测快速,检测云区较为完整准确、实用性强。     

基于OpenCV的近景图像增强和分割算法研究

本文通过对近景图像的对比度和亮度进行分析实现了自动选择图像增强算法的方法,分别对金字塔均值漂移分割算法、分水岭分割算法和GrabCut分割算法进行了对比研究。经实验表明,图像对比度太小、亮度太高或太低对近景图像分割都会造成不利的影响,伽马变换增强算法适合调整亮度较高的图像,直方图均衡化增强算法适合调整亮度较低的图像。分水岭分割算法和GrabCut分割算法不适合近景图像多类别的自动分割,而金字塔均值漂移分割算法是基于核密度梯度估计的无参数快速统计迭代算法,可实现类别自动分割,分割精度较高,而且利用建立金字塔结构可进行多尺度分割。本文的研究成果对自动选择最佳的图像增强算法和分割算法以及参数设置具有重要的参考价值。     

基于稀疏特征的SAR影像质量提高方法

针对合成孔径雷达(SAR)数据分布的尖峰性和重尾性,通过研究SAR影像强度的分布规律,提出了基于稀疏特征的SAR影像质量提高方法。首先对SAR影像的基础数据进行压缩分布处理和稀疏先验分布处理,得到质量较好的灰度影像;再利用基于模糊理论的SAR影像对比度增强算法增强了SAR影像的自适应对比度,大幅提升SAR影像的显示效果;最后利用实测数据验证了该方法的有效性。     

城市级无人机影像匀色算法

无人机在获取影像时,受到天气、光照条件、相机传感器、主观人为等多种因素的影响,导致获取的影像内部或影像之间存在不同程度的亮度与色调分布不均匀,因此需要对无人机影像进行匀光匀色处理。本文提出了灰度值均值算法、基于相机响应函数的灰度值误差参数算法两种匀光匀色算法,并将其应用于镇江市实景三维数据建设无人机影像处理。试验结果表明,两种算法均能较好地去除色差,使色调过渡更缓和,可改善后期的实景三维整体效果,对城市级实景三维建设相关项目具有较好的借鉴作用。     

一种顾及影像间位置关系的匀光方法

提出了基于矩匹配的色彩平衡算法,在顾及影像间位置关系的基础上将影像的均值和均方差映射到给定的数值,并且使不同区域的灰度均值和均方差近似相等,在尽量保持影像原有色调的条件下消除影像之间以及影像内部的色调和亮度差异。     

基于红绿色觉异常人群的路况地图色彩设计研究

红绿色觉异常人群对于明度变化的感受比正常视觉者更加敏感,可以弥补色相辨别的缺陷。通过针对黄色明度对比实验得出红绿色觉异常人群对明度对比各等级的视觉感受,找出对红绿色觉异常人群既可以容易识别又不会觉得刺眼的明度对比范围。实验结果引入地图设色,结合色彩象征意义,做出红绿色觉异常人群和正常人群通用的路况地图。在路况信息清晰表达前提下,尽可能保留色彩象征意义,并保证地图的观赏性。通过路况地图色彩明度对比实验制作出红绿色觉异常人群既能无障碍识别又带有警示象征意义的路况地图。     

结合图像增强和恢复的增强现实跟踪注册

增强现实中的跟踪注册技术一直是研究的重点和难点,而地下矿道和巷道内亮度低,产生的图像较昏暗,车载相机快速运动和抖动,对传统的基于特征匹配的跟踪注册提出了挑战。本文从提高增强现实中跟踪注册稳健性和精度出发,采用基于Retinex改进的方法增强昏暗图像的亮度,同时利用基于对抗神经网络的方法恢复运动模糊图像。首先提取图像ORB特征,实现初始化;然后根据跟踪特征点的数量,开启图像增强和图像恢复线程,提高特征点提取质量和数量。在数据集和真实模拟场景下的试验结果显示,跟踪精度提高了12%左右,在低亮度和含有轻微模糊的情况下,跟踪注册稳健性也有显著提高。     

彩色遥感影像色彩保持直接线性增强方法

将适用于全色遥感影像的线性增强技术直接应用到海岛礁彩色遥感影像增强处理中,实现了一种高速地具有色彩保持特性的海岛礁彩色遥感影像增强方法。将其与传统直方图方法、基于直方图的色调不变增强方法进行了对比实验,实验结果表明该方法不但有效改善了海岛礁彩色遥感影像视觉质量,还保持了海岛礁彩色遥感影像的色彩信息。此方法处理的海岛礁彩色遥感影像具有视觉效果好、色彩鲜明等特点,更有利于其后续处理。     

Contrast enhancement of landsat data on multispectral data analysis system

Contrast enhancement, one of the image processing techiques, is developed on the Multispectral Data Analysis System (MDAS) for enhancing the LANDSAT data. The purpose of image processing for enhancement is to improve the obscure objects data in the image to stand out more readily for good sensing to the human eye. It is observed on MDAS that some of the LANDSAT scenes when examined on the color display, give inadequate information for the required objective of interpretation. This is due to poor tonal contrast in the scene because of prevailing climatological conditions at the time of satellite pass over that area. Also, the LANDSAT data usually occupy a small subset of the total brightness range 0–127. To provide optimal contrast and variation for color compositing, contrast enhancement may by performed on the data before going to trie information processing (categolization) on the landsat scene. This paper describes the algorithms of parametric linear and non linear contrast enhancement techniques. A typical example to differentiate the degree of salinity in the soils was tested with the suggested algorithms and the results are tabulated in the form of photographs. The test area is selected from Haryana (frame no. 158-040 dated 2nd May, 1977) for testing the algorithms. The enhancement software developed on the MDAS stretches all the four Landsat bands and generates an output tape with the format similar to LANDSAT computer compatible tape (CCT). The stretched results of 5 and 7 bands are displayed in this paper. A false color composite which appears as on the color displya could also be generated from 4, 5 and 7 bands. The enhanced output was found to be useful for easily categorizing the data into various categories on MDAS.     

遥感图像的彩色增强

人眼识别和区分灰度差异的能力是很有限的，一般只能区分二三十级；但识别和区分色彩的能力却大得多，可达数百种甚至上千种。显然，根据人的视觉特点将彩色应用于图像增强中能在很大程度上提高遥感图像目标的识别精度。所以彩色增强成为遥感图像应用处理的一大关键技术，应用十分广泛。     

彩色点云匀色的Wallis算法

通过可见光相机与三维激光扫描仪之间的精确标定,可以生成具有颜色信息的点云,在文物建模、移动测图、地下空间调查等领域具有广泛应用。点云的色彩质量依赖可见光相机的成像质量,受硬件水平、光照条件、拍摄参数等诸多因素干扰,经常出现偏暗、过曝、不均匀等现象,然而目前缺乏点云色彩匀色方法的研究。因此,本文将Wallis匀色算法从二维拓展到三维,利用模板影像的颜色信息,改善三维点云的色彩效果。实验证明,三维Wallis匀色算法可以有效改善点云的波段比例、亮度与对比度。     

利用小波变换对影像进行融合的研究

基于小波变换可以对影像进行正交分解 ,而不丢失原来信号所包含的信息。提出了一种Wallis变换、小波变换和IHS变换相结合用于融合的方法 ,该方法可以有效地提高多光谱影像的空间分辨率 ,同时保持原来多光谱影像的色调。