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          傳統(tǒng)圖像處理——圖像增強(qiáng)ALTM(亮度增強(qiáng))

          共 1593字,需瀏覽 4分鐘

           ·

          2022-05-20 16:08

          En點(diǎn)擊下方AI算法與圖像處理”,一起進(jìn)步!

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          來源:https://zhuanlan.zhihu.com/p/502972948(已授權(quán))
          編輯:AI算法與圖像處理

          《Adaptive Local Tone Mapping Based on Retinex for High Dynamic Range Images》該文章結(jié)合傳統(tǒng)的Retinex技術(shù)提出了全局自適應(yīng)和局部自適應(yīng)的HDR實(shí)現(xiàn)過程,對(duì)HDR image 進(jìn)行色調(diào)映射。而文中的全局自適應(yīng)方法對(duì)于低照度圖像具有很好的照度提升效果。

          全局自適應(yīng)原理:

          Python代碼

          import numpy as np
          def simple_balance(img, s1, s2): # 線性增強(qiáng),s1和s2為低高分段閾值百分比 h, w = img.shape[:2] res = img.copy() one_dim_array = res.flatten() # 轉(zhuǎn)化為一維數(shù)組 sort_array = sorted(one_dim_array) # 對(duì)一維數(shù)組按升序排序 print(len(sort_array))
          per1 = int((h * w) * s1 / 100) print(per1/len(sort_array)) minvalue = sort_array[per1]
          per2 = int((h * w) * s2 / 100) print(((h * w) - 1 - per2)/len(sort_array)) maxvalue = sort_array[(h * w) - 1 - per2]
          # 實(shí)施簡(jiǎn)單白平衡算法 if (maxvalue <= minvalue): for i in range(h): for j in range(w): res[i, j] = maxvalue else: scale = 255.0 / (maxvalue - minvalue) for m in range(h): for n in range(w): if img[m, n] < minvalue: res[m, n] = 0 elif img[m, n] > maxvalue: res[m, n] = 255 else: res[m, n] = scale * (img[m, n] - minvalue) # 映射中間段的圖像像素
          return res
          def ALTM(img): h, w = img.shape[:2] res = np.float32(img) # res = np.array(img, dtype=np.float32) # 轉(zhuǎn)換為32位圖像 Lwmax = res.max() log_Lw = np.log(0.001 + res) Lw_sum = log_Lw.sum() Lwaver = np.exp(Lw_sum / (h * w)) Lg = np.log(res / Lwaver + 1) / np.log(Lwmax / Lwaver + 1)
          res = Lg * 255.0 # 不使用分段線性增強(qiáng) # res = simple_balance(Lg, 2, 3) # 使用線性增強(qiáng),該算法比較耗時(shí) dst = np.uint8(res) # dst = cv2.convertScaleAbs(res) return dst

          效果展示


          效果1

          原圖

          ALTM增強(qiáng)

          ALTM 使用線性增強(qiáng)

          效果2

          原圖

          ALTM增強(qiáng)

          ALTM 使用線性增強(qiáng)

          效果3


          原圖

          ALTM增強(qiáng)

          ALTM 使用線性增強(qiáng)


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