彩色圖像灰度化及其效果的客觀評價方法研究.pdf

1、為了節(jié)省打印成本,很多課本、發(fā)表的論文、大部分報刊傾向于輸出價格低廉對比鮮明的灰度圖像;對黑白攝影作品的追捧衍生的藝術(shù)美學(xué)起始于準(zhǔn)確反映彩色圖像的灰度圖像;此外當(dāng)前被廣泛研究的熱門領(lǐng)域如模式識別和機器視覺,都選擇于預(yù)處理時快速地用數(shù)據(jù)量小的灰度圖像表示彩色圖像以方便后續(xù)計算。因此,彩色圖像灰度化的研究具有重要的意義和應(yīng)用價值。在多種灰度化方法提出后,對灰度化效果的評價研究也隨之發(fā)展,但是目前廣泛采用的大都是主觀評價方法,主觀評價方法與人

2、的主觀感知相符,但是費時、復(fù)雜,也無法結(jié)合到其他算法中使用。因此灰度化效果的客觀評估方法具有較大的研究意義,其目的是獲得與主觀評估結(jié)果相一致的客觀評價分?jǐn)?shù)。
　　基于再現(xiàn)原彩色圖像對比的關(guān)鍵是像素之間的配對和引入對比的強度,本文提出偽隨機數(shù)距離隨機配對方法采樣彩色對比信息,并根據(jù)彩色圖像自身信息自適應(yīng)地獲取對比度增強系數(shù)對Grundland脫色法進行了改進。改進后的方法擴展了可應(yīng)用的彩色圖像色域,并自適應(yīng)地得到了對比更鮮明的灰度圖

3、像?；谌搜塾^察到的圖像既反映了物體的客觀存在,又體現(xiàn)了人眼的視覺特性。本文引入Helmholz-Kohlrausch效應(yīng),采樣原彩色圖像對比信息,利用飽和度校正動態(tài)范圍進行彩色圖像灰度化。彩色圖像對比信息處理的差異衍生了兩種基于主觀感知的對比增強灰度化方法。實驗結(jié)果顯示兩種方法都能在短時間內(nèi)獲得符合人眼主觀感知且保留大部分彩色圖像色差信息的灰度圖像。同時,為了得到灰度化效果客觀評價方法,本文驗證了圖像質(zhì)量評價方法中的部分評價指標(biāo)的有效