高动态范围红外图像压缩的细节增强算法研究

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1、声明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知，在本学位论文中，除了加以标注和致谢的部分外，不包含其他人已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。研究生签名：7D／侔弓月≯‘日学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规

2、定和程序处理。研究生签名：-zolV年弓月2‘日硕士论文高动态范围红外图像压缩的细节增强算法研究摘要Y2522LLIllllLUlll5llllU7llUl㈣洲洲4红外成像技术在军事探测及民用生活等领域有着广泛的应用。由于高位宽红外探测器具有高精度、高灵敏度的特点，高动态范围红外图像已成为红外图像发展的重要新方向。通常需要将高位宽的图像数据压缩至8位，以满足普通显示设备的正常显示和图像的后续快速处理，然而如果压缩方法不当可能会造成原有信息丢失，在显示图像中表现为图像细节的损失。因此，必须采取适当的压缩方法保留图像

3、的细节，并使压缩后的图像细节显示出增强的效果。鉴于此，本课题重点研究了高动态范围红外图像压缩的细节增强算法。主要研究工作如下：首先综述了红外图像动态范围压缩与细节增强算法的发展现状，并对经典的红外图像压缩与细节增强算法进行了介绍和仿真，分析了算法容易产生的问题。在此基础上，针对高动态范围红外图像压缩过程中细节丢失的问题，着重研究了两种基于非锐化掩模思想的细节增强算法，从保留图像的细节信息、提高景物的对比度方面进行改进，提高了图像的峰值信噪比，改善了压缩后图像的视觉效果。这两种算法采用了不同的分层处理与压缩算法，一

4、种基于双边滤波分层和平台直方图均衡化，另一种基于Retinex分层和高频增强。算法重点对双边滤波和Retinex分层容易产生的伪像进行了研究与改进，通过辅加自适应高斯滤波消除了双边滤波产生的梯度逆转现象，通过全局与局部分量的结合改善了多尺度Retinex产生的光晕现象。另外，两种算法采用了不同的模板自适应增强算法抑制了图像的噪声。根据主观人眼和客观数据的评价结果来看，这两种算法各有其优势，可以根据具体需求进行选取。在算法研究的基础上，设计了一个算法验证平台。该软件将多种细节增强算法包含进来，并且融进了几种由本文分

5、析归纳的图像细节增强效果客观评价指标，可供直观和智能地比对分析各种不同算法的优劣性和适用性。关键词：红外图像，高动态范围压缩，细节增强，非锐化掩模，双边滤波，RetinexAbstract硕士论文Infraredimagingtechnologyhasawiderangeofapplicationsinthefieldofmilitaryandciviliandetection．Becauseofthehighaccuracyandsensitivityofhigh-bit—wideinfrareddetecto

6、rs，highdynamicrangeinfraredimagehasbecomeanewimportantdirectionforthedevelopmentofinfraredimages．It’Snecessarytocompressthedatato8bitstomeetthenormaldisplayofthedisplaydeviceandsubsequentrapidprocessing，however,theimpropercompressionmaycausetheoriginalinforma

7、tionlost，namelythedetaillossofthedisplayimage．Therefore，wemusttakeappropriatecompressionmethodtoretainthedetailsandtoexhibitdetailenhancement．Inviewofthis，thisthesisfocusesondetailenhancementalgorithmofthehighdynamicrangeinfraredimagecompression．Themainresear

8、chworksareasfollows：、First，thepaperreviewsthedevelopmentstatusofinfraredimagedetailenhancementanddynamicrangecompressionalgorithm，introducesandsimulatestheclassicinfraredimagecompressiona