روش بهبود سریع و کارآمد تصویر رنگی بر اساس منطق فازی و هیستوگرام

A fast and efficient color image enhancement method based on fuzzy-logic and histogram

مجله  الزویر – Elsevier

سال ۲۰۱۴

چکیده

در اینجا یک الگوریتم مبتنی برهیستوگرام و منطق فازی جدید برای بهبود تصاویر رنگی با کنتراست پائین پیشنهاد شده است. این روش در مقایسه باسایر تکنیک های بهبود پیشرفته و متداول از لحاظ محاسباتی سریع می باشد. آن مبتنی بر دو پارامتر مهم M و K می باشد که M مقدار شدت متوسط تصویر رانشان می دهد که از هیستوگرام محاسبه می شود و K پارامتر تشدید کنتراست می باشد. برای حفظ اطلاعات رنگی موجود در تصویر اصلی، تصویر RGB به فضای رنگی HSV تبدیل می شود. برای بهبود تصویر، تنها مولفه V تحت کنترل پارامترهای M و K کشیده می شود. روش پیشنهادی با تکنیک های بهبود کنتراست متداول و همچنین الگوریتم های پیشرفته مقایسه شده است. کلیه تکنیک های فوق مبتنی بر اصل تبدیل هیستوگرام چوله تصویر اصلی به هیستوگرام یکنواخت هستند. عملکرد الگوریتم های مختلف بهبود کنتراست براساس کیفیت دیداری، Tenengrad، CII و زمان محاسبه مورد ارزیابی قرار گرفته است. مقایسه تکنیک های مختلف روی تصاویر رنگی باکنتراست پائین انجام شد. براساس تحلیل عملکرد، از این مسئله حمایت می کنیم که روش منطق فازی پیشنهادی برای بهبود کنتراست تصاویر رنگی با کنتراست پائین مناسب می باشد.

Abstract

A new fuzzy logic and histogram based algorithm for enhancing low contrast color images has been proposed here. The method is computationally fast compared to conventional and other advanced enhancement techniques. It is based on two important parameters M and K, where M is the average intensity value of the image, calculated from the histogram and K is the contrast intensification parameter. The given RGB image is converted into HSV color space to preserve the chromatic information contained in the original image. To enhance the image, only the V component is stretched under the control of the parameters M and K. The proposed method has been compared with conventional contrast enhancement techniques as well as with advanced algorithms. All the above techniques were based on the principle of transforming the skewed histogram of the original image into a uniform histogram. The performance of the different contrast enhancement algorithms are evaluated based on the visual quality, Tenengrad, CII and the computational time. The inter comparison of different techniques was carried out on different low contrast color images. Based on the performance analysis, we advocate that our proposed Fuzzy Logic method is well suited for contrast enhancement of low contrast color images.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه آماده ورد