王坤

摘 要

本文首先讨论红外图像的特征，针对单一的直方图均衡的红外图像增强方法存在红外图像细节部分不能很好的保持甚至丢失的缺点，针对此缺点，对小波变换理论及Retinex算法进行了深入研究，提出一种保持红外图像细节的Retinex算法，并对其算法的实现过程和思路作了详细的描述，进一步通过MATLAB仿真，结果显示，该算法可以有效提升红外视频图像的细节信息。

【关键词】红外图像 图像增强 小波变换 直方图均衡 Retinex 细节保持

1 引言

红外图像反映了目标和背景的红外辐射的空间分布，其辐射亮度的分布主要是由所观测景物的温度和发射率所决定的。所观测景物温度高的部分表现在红外图像直方图上为灰度值大的部分，所观测景物温度低的部分表现在红外图像直方图上为灰度值小的部分。因此，红外视频图像近似反映了所观测景物的红外辐射空间分布、景物温差或辐射差。

由图1红外成像系统框图所示，所观测景物的红外辐射需经过大气传输、光学成像、光电转换和预处理等过程才被转换为红外视频图像。因此红外图像一般表现为信噪比低、背景、目标对比度低，边缘模糊及细节表现差等特点。随着对红外图像增强效果要求的提高，保持原有红外图像细节信息以便更好地适应计算机分析和处理。

直方图均衡化在增强对比度的同时，也放大了噪声，并且造成图像信息的丢失；小波变换能将红外图像的高、低频信号很好地进行分离，而高频信号往往表示的是红外图像的细节信息和噪声；……