像素級自適應融合的夜間圖像增強

摘要：針對夜間圖像整體亮度低、圖像細節(jié)多集中在較低灰度級范圍內(nèi)的特點,本文提出了一種像素級自適應融合的夜間圖像增強方法。首先,通過高通濾波的方式濾除圖像的大部分暗背景信息,以整體增強圖像各區(qū)域灰度細節(jié);然后,將濾波后的圖像與原始圖像進行像素級自適應加權融合,其中每個像素點對應的兩個權值取決于濾波圖像內(nèi)對應像素值與目標模糊集、背景模糊集的接近情況:越接近目標模糊集,濾波圖像對應像素權值增大,同時原始圖像對應像素權值減小;越接近背景模糊集,則相反,以此來進一步增強圖像的全局對比度,增強視覺效果。實驗結果表明:增強后的夜間圖像在灰度細節(jié)和全局對比度方面都得到了顯著提高。對于320×256分辨率的灰度圖像,在CPU主頻為3.0 GHz的硬件環(huán)境下,處理時間小于10 ms。采用本文方法處理的夜間退化圖像的成像質(zhì)量得到了明顯改善,且其良好的實時性能夠更好地滿足工程應用需求。