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图像增强是计算机视觉中常用的预处理技术,能够提升图像质量或突出特定特征。常见的增强方法包括空间域和频率域处理:
小波变换增强:基于多尺度分解,通过调整不同频段系数来增强细节。低频分量控制整体亮度,高频分量强化边缘纹理。
边缘增强:采用Sobel、Laplacian等算子突出轮廓,或通过非锐化掩蔽(Unsharp Masking)增强局部对比度。
直方图均衡化:扩展像素值分布范围以改善对比度,适用于曝光不足的图像。改进方法如限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)可避免噪声放大。
滤波增强:包括高斯滤波去噪、双边滤波保边去噪等。频域滤波(如傅里叶变换)还可分离特定频率成分进行针对性增强。
这些方法常结合使用,例如先通过直方图均衡化调整全局对比度,再用小波变换增强局部细节。实际选择需根据图像特性(如医学影像侧重边缘增强,自然图像侧重色彩平衡)和最终目标(如分类任务需保留关键特征)权衡。