基于自适应直方图均衡化的图像局部对比度增强系统
项目介绍
本项目实现了一种改进的图像局部对比度增强算法,通过分析图像局部区域的灰度分布特性,自适应地调整对比度增强参数。系统能够有效增强图像细节,同时避免传统全局对比度增强方法导致的过度增强和噪声放大问题。特别适用于医学影像、遥感图像等需要突出局部细节的应用场景。
功能特性
- 自适应局部增强:采用滑动窗口技术分析图像局部区域的灰度分布,实现精准的局部对比度调整
- 智能参数调节:内置对比度限制机制,根据局部区域特性自动优化增强强度,平衡细节增强与噪声控制
- 平滑过渡处理:使用双线性插值技术确保相邻窗口间的平滑过渡,消除块状伪影
- 多维度输出:提供增强图像、效果对比图、局部对比度热力图及量化评估指标
使用方法
基本调用
% 读取灰度图像
img = imread('input_image.png');
% 使用默认参数进行增强
enhanced_img = main(img);
高级参数设置
% 自定义参数设置
window_size = 15; % 滑动窗口大小
enhance_factor = 2.0; % 对比度增强系数
noise_threshold = 0.01; % 噪声抑制阈值
enhanced_img = main(img, window_size, enhance_factor, noise_threshold);
输出结果说明
enhanced_img: 增强后的图像矩阵(double格式,归一化到[0,1]范围)- 自动生成对比效果图显示原图与增强结果
- 生成局部对比度分布热力图
- 控制台输出增强质量评估指标(局部信息熵、对比度改善率)
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件实现了系统的核心处理流程,包括图像预处理、滑动窗口局部直方图分析、自适应对比度增强计算、双线性插值平滑处理以及结果可视化与质量评估。该文件整合了完整的算法实现,能够根据输入参数自动完成从图像读取到增强结果输出的全过程,并生成多种形式的分析图表和量化评估报告。