图像增强算法的研究与实现开题报告

1. 研究目的与意义

背景：数字图像处理，是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、修复等一系列的处理方法和技术，它广泛应用于农牧业、环境、工业、军事、医学等领域，是基于计算机行业发展和数学发展（离散数学）所衍生的产物，同时也顺应了现代大数据潮流的需求，开始走进人们的视野。

随着各个应用领域对数字图像处理提出越来越高的要求，使得数字图像处理这门学科向着更高级的方向发展，例如在图像表现、科学计算可视化、多媒体计算技术等方面的发展，数字图像处理已从一个专门的研究领域变成了科学研究和人机界面中的一种普遍应用的工具。

意义 ：在实际运用中，因为图像增强的泛用性很强，是各种民用、公用企业以及各类领域中不可或缺的一部分，数字图像处理用来改善图像的对比度，突出图片信息，提高图像的目视效果。

2. 课题关键问题和重难点

1.图像增强的方法往往具有针对性，增强的结果只有靠主观感觉加以评价。

因此图像增强的方法只能有选择的使用。

2.空间域增强是直接对像素灰度进行操作，属于直接增强的方法，它包括对比度的灰度变换和直方图变换、消除噪声的平滑法和增强边缘的锐化法。

3. 国内外研究现状（文献综述）

图像增强包括空域增强和变换域增强，其中变换域像增强主要有二维离散傅里叶变换（dft）和离散余弦变换（dct）。

[1]-[2]尽管变换域增强能有效地扩大对比度，但由于运算量大，不适合用于实时处理，所以空域处理算法应用更加广泛。

空域图像增强的算法很多，最常见的是基于直方图的增强，包括直方图均衡化（he）和直方图规定化（hs），其结果都是使直方图变得平坦并且扩大动态范围，从而提高图像对比度，达到增强效果，但是其主要缺点是输出图像平均亮度与输入图像相比偏移很大，而且会导致过度增强并产生人工痕迹和边缘效应。

4. 研究方案

首先了解什么是图像增强，了解对图像增强的算法原理，设计方法。

然后对找一些现阶段最经典的图像增强算法，去认识并理解它们。

再根据的各个算法的结果的差异进行分类比较，各类算法在哪些方面对图像有显著的增强。

5. 工作计划

第1周：确定论文题目和大纲。

第2-3周：阅读老师给的资料，在网上再搜集一些相关的文章，完成任务书、外文文献扽工作，对课程设计进行初步规划，整理资料，确定所用的模块。

第4周：整理规划理解课题内容，填写并完成开题报告。