基于对比度拉伸变换的图像增强算法实现与可视化分析
项目介绍
本项目通过MATLAB开发对比度拉伸变换增强函数,旨在提升图像的动态范围分布。通过自定义拉伸区间和斜率参数,实现对灰度图像和彩色图像的对比度增强处理,并提供完整的可视化分析和质量评估功能。
功能特性
- 灵活的对比度拉伸变换:支持自定义拉伸区间阈值[r1, r2]和斜率参数s,可选择线性或非线性变换函数类型
- 多格式图像支持:处理jpg、png、bmp等常见格式的灰度/彩色图像
- 可视化分析:实时显示变换函数曲线、处理前后图像对比及直方图分析
- 质量评估:自动计算对比度改善率、峰值信噪比(PSNR)和结构相似性指数(SSIM)
- 批量处理:支持多图像连续处理,提高工作效率
- 结果导出:可选择保存处理后的图像和质量评估报告
使用方法
- 基本调用:运行主程序文件,按照提示选择输入图像和设置参数
- 参数配置:
- 拉伸区间阈值:默认[0.1, 0.9],可根据图像特性调整
- 斜率参数:控制变换强度,数值越大增强效果越明显
- 函数类型:线性拉伸或非线性拉伸选择
- 处理选项:设置是否显示处理过程可视化结果,是否保存输出图像
- 结果查看:程序将显示增强后的图像、变换曲线、直方图对比和质量评估指标
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
- 内存建议:4GB以上(处理高分辨率图像时需更多内存)
文件说明
主程序文件集成了图像读取与格式验证、参数交互式配置、对比度拉伸核心算法执行、多模式图像处理(支持灰度与彩色分别处理)、实时可视化显示(包括变换曲线、图像对比和直方图分析)、图像质量量化评估指标计算、处理结果导出与批量处理功能,构成完整的图像增强解决方案。