基于感知分塊的灰度化算法研究.pdf

1、彩色圖像灰度化是數(shù)字圖像處理的重要問題,它在圖像預(yù)處理和打印機處理等方面有著許多應(yīng)用。然而,彩色到灰度的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致圖像信息量的減少,彩色圖像中的可見重要特征往往在轉(zhuǎn)換成灰度化時丟失。所以灰度化的主要研究方向在于如何在保持計算速度的同時盡可能地保留圖像的可見重要特征。 本文討論了一些常見的圖像灰度化算法,并對其進行了詳細的分析。這些算法一般可分成兩類：基于空間映射的方法和基于象素顏色對比的方法?；诳臻g映射的方法主要是通過把顏色空間

2、直接映射到灰度軸的算法,而基于象素顏色對比的方法則是通過象素間的顏色差比較出灰度差再重建出灰度圖。其中第一種方法計算速度較快,但灰度化結(jié)果對比度較差。而第二種方法則能很好地保留圖像可見特征,但是速度很慢,一般不能達到實時運算。 在這些算法的研究基礎(chǔ)上,我們提出了一個新的灰度化方法：通過圖像分塊來進行圖像的灰度化。由于人眼對圖像的感知是建立在對塊的匹配上的,也就是說,人類對于圖像的感知首先是進行分塊,再對塊進行匹配分析,因此,基于

3、分塊的算法能得到更好的視覺效果。算法以CIEY通道為基礎(chǔ),通過修正由于灰度化而丟失的特征,得出更好的灰度結(jié)果。通過HSV空間中的色度進行圖像分塊,可以得出圖像中由于灰度化而削弱的可見重要特征。然后通過塊之間的特征如顏色,連接性和面積比等進行比較,加強有重要特征的特征塊間的灰度比,就可以使邊界特征更加突出表現(xiàn)。最后,通過對塊間的對比進行調(diào)整,使結(jié)果的對比更接近原圖,有更好的視覺表現(xiàn)。大量試驗結(jié)果表明,基于分塊的灰度化算法在效果上不差于基于