基于不同色彩空间融合的快速图像增强算法

针对现有Retinex算法中存在的色彩失真、噪声放大及光晕伪影现象等问题，本文提出了一种基于Retinex理论的改进算法．该算法首先在HSV空间对亮度分量V通道进行增强处理，同时在拉伸得到的对数域反射分量至一定的动态范围时（本文是0-255），引入增强调整因子，调整不同亮度值的增强程度来避免噪声放大及色彩失真现象；然后在RGB空间，通过分析光晕产生的原因，提出一种改进的高斯滤波器来消除光晕现象，并在计算反射分量时，通过参数调整图像颜色的保真度．最后，对上述两种不同颜色空间的处理结果进行加权平均作为算法的最终输出．实验结果表明，针对不同光照条件下的图像，1）该算法可以明显地改善光晕伪影现象；2）...

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Bibliographic Details
Published in自动化学报 Vol. 40; no. 4; pp. 697 - 705
Main Author 肖进胜 单姗姗 段鹏飞 涂超平 易本顺
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 武汉大学电子信息学院 武汉 430072 2014
武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室 武汉 430079%华为技术有限公司武汉研究所武汉430073%江西省邮电规划设计院有限公司 南昌330000%武汉大学电子信息学院 武汉 430072
Subjects
Retinex理论
光晕伪影
图像增强
带色彩恢复的多尺度Retinex（MSRCR）
multi-scale retinex with color restoration (MSRCR)
Retinex理论
image enhancement
图像增强
Retinex theory
带色彩恢复的多尺度Retinex (MSRCR)
halo artifact
光晕伪影
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ISSN0254-4156
1874-1029
DOI10.3724/SP.J.1004.2014.00697

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Summary:针对现有Retinex算法中存在的色彩失真、噪声放大及光晕伪影现象等问题，本文提出了一种基于Retinex理论的改进算法．该算法首先在HSV空间对亮度分量V通道进行增强处理，同时在拉伸得到的对数域反射分量至一定的动态范围时（本文是0-255），引入增强调整因子，调整不同亮度值的增强程度来避免噪声放大及色彩失真现象；然后在RGB空间，通过分析光晕产生的原因，提出一种改进的高斯滤波器来消除光晕现象，并在计算反射分量时，通过参数调整图像颜色的保真度．最后，对上述两种不同颜色空间的处理结果进行加权平均作为算法的最终输出．实验结果表明，针对不同光照条件下的图像，1）该算法可以明显地改善光晕伪影现象；2）无色彩失真、噪声放大等问题；31效果和效率优于带色彩恢复的多尺度Retinex算法（Multi-scale retinex with color restoration，MSRCR）及其他对比算法．
Bibliography:Retinex theory, multi-scale retinex with color restoration （MSRCR）, halo artifact, image enhancement
XIAO Jin-Sheng, SHAN Shan-Shan,DUAN Peng-Fei, TU Chao-Ping, YI Ben-Shun （1. School of Electronic Information, Wuhan University, Wuhan 430072; 2. State Key laboratory of Information Engineering in Surveying, Mapping and Remote Sensing, Wuhan University, Wuhan 430079; 3. Huawei Technologies Co., LTD., Wuhan Research Institute, Wuhan 430073; 4. Jiangxi Province Post and Telecommunications Planning and Design Institute Co., LTD, Nanchang 330000）
A fast image enhancement algorithm based on fusion of different color spaces is proposed to overcome the problems of color distortion, noise amplification, and halo artifacts. Firstly, a single scale retinex is used in channel V of the HSV color space. An enhancement adjustment factor is introduced, when we stretch the calculated reflection in the logarithmic domain into a dynamic range, i.e., 0 - 255. It noise amplification and color distortion can be effectively is used to
ISSN:0254-4156
1874-1029
DOI:10.3724/SP.J.1004.2014.00697