基于小波变换与直方图均衡的红外图像增强方法

简介：
本研究提出了一种结合小波变换和直方图均衡技术的新型算法，旨在提升红外图像的质量和清晰度，特别适用于低光照或恶劣环境下的成像需求。 基于红外图像低分辨率、低对比度及视觉特性差的特点以及传统直方图均衡化方法会丢失细节并增强噪声的缺点，本段落提出了一种结合小波变换多尺度特性和直方图均衡化的新型算法来改进红外图像增强技术。 该研究聚焦于解决由自然因素和技术限制导致的红外图像质量问题。红外成像通常因目标与背景间的热交换、较长波长及探测器单元不一致性等因素而呈现低信噪比、高空间相关性等特性，这些问题影响了其在侦查和评估中的应用效果。 传统上采用直方图均衡化来增强对比度并改善亮度分布。然而这种方法的局限在于它可能丢失图像细节，并且会增加噪声，从而降低整体质量。小波变换作为一种多尺度分析工具，在不同分辨率下提取局部特征方面具有优势，这为改进红外成像技术提供了新的视角。 结合这两种方法的新算法首先通过小波变换对原始图像进行分解和处理以增强其局部特性；之后再应用直方图均衡化调整全局对比度。这样的组合能够确保在提高图像清晰度的同时保留更多细节信息，并减少噪声的影响，从而达到更好的视觉效果。 研究者们利用Matlab仿真平台对该算法进行了测试验证，展示了该方法的有效性及其优化潜力。这项工作对于提升红外成像技术的应用性能具有重要意义，尤其是在科学研究和军事领域中对目标侦查与评估能力的提高方面。 关键词包括“红外”、“图像增强”、“小波变换”、“直方图均衡化”以及“对比度”，这些术语反映了该研究的核心内容和技术路径。