作業(yè)四非線(xiàn)性判別

1、采用分段線(xiàn)性函數(shù)的圖像增強(qiáng)方法數(shù)字圖像增強(qiáng)的首要目標(biāo)是處理圖像，以得到對(duì)具體應(yīng)用來(lái)說(shuō)視覺(jué)效果更好或更有用的圖像。銳化處理是諸多圖像增強(qiáng)技術(shù)中的一種，它的主要目的是突出圖像的細(xì)節(jié)或者增強(qiáng)被模糊了的細(xì)節(jié)，從而得到一幅有較好的視覺(jué)效果和較多視覺(jué)內(nèi)容的圖像。目前有許多適用于圖像銳化的濾波器,其中最有代表性的是線(xiàn)性銳化濾波器，在用線(xiàn)性判別函數(shù)設(shè)計(jì)分類(lèi)器時(shí)，多數(shù)情況下可以用樹(shù)分類(lèi)器進(jìn)行多級(jí)分類(lèi)。若在樹(shù)分類(lèi)器的各個(gè)節(jié)點(diǎn)上采用線(xiàn)性判別規(guī)則，就構(gòu)成了一個(gè)分段線(xiàn)性分類(lèi)器。分段線(xiàn)性判別函數(shù)是一種特殊的非線(xiàn)性判別函數(shù)，它確定的決策面是由若干超平面段組成的。特點(diǎn)：相對(duì)簡(jiǎn)單，能逼近各種形狀的超曲面。1線(xiàn)性分段函數(shù)的設(shè)計(jì)設(shè)

2、輸入數(shù)字圖像f是一個(gè)有L個(gè)灰度級(jí)別的灰度圖像。是在坐標(biāo)處的像素的灰度值。本方法定義在坐標(biāo)的3×3鄰域上。用，i=1,2,8分別表示的相鄰像素，如圖1所示。表示經(jīng)增強(qiáng)處理后的輸出結(jié)果：f1(x,y)f2(x,y)f3(x,y)f4(x,y)f(x,y)f5(x,y)f6(x,y)f7(x,y)f8(x,y)圖1的3×3鄰域簡(jiǎn)化表示 （1） （2） （3）公式(2)中的s是一個(gè)線(xiàn)性分段函數(shù) （4）式(3)表示以輸入圖像的每個(gè)像素為中心點(diǎn)，中心點(diǎn)的灰度值分別與它的8個(gè)相鄰像素的灰度值相減，可得到差值。再將帶入分段函數(shù)s(式(4)，計(jì)算s函數(shù)值。式(2)的是對(duì)輸出的貢獻(xiàn)。式(4)的

3、和分別是兩個(gè)可變參數(shù)，用于調(diào)整平滑的程度，用于調(diào)整銳化的程度。根據(jù)的取值范圍，將函數(shù)s分為7段。實(shí)驗(yàn)表明，在算法的復(fù)雜性和效率之間權(quán)衡，選擇7段較為合適，如果選取更多分段或參數(shù)，并不能產(chǎn)生明顯的性能改善；如果分段個(gè)數(shù)少于7個(gè)，則算法又缺乏靈活性。在式(4)中，根據(jù)的取值范圍，分如下4種情況討論s函數(shù)值：| |<時(shí)，灰度差很小，則做平滑。函數(shù)值為-z，這個(gè)表達(dá)式僅僅與調(diào)整平滑的參數(shù)有關(guān)。此時(shí) （5）輸出像素：（6）由(6)可知輸出像素值是像素的3×3鄰域的灰度的算術(shù)平均值與之和。算術(shù)平均值起到平滑作用，但是對(duì)于暗背景區(qū)域，算術(shù)平均值會(huì)使暗的區(qū)域更暗，因此,在這一輸出中增加了這一項(xiàng)

4、。目的是從整體上提高暗背景的亮度。|<時(shí)，中心像素與其鄰域像素的灰度差較大，此時(shí)仍然做平滑,但與情形相比平滑的程度較小。由于在這一函數(shù)段仍然是進(jìn)行平滑,所以函數(shù)取值僅與調(diào)整平滑的參數(shù)有關(guān)。| |<4時(shí)，認(rèn)為此時(shí)的差別是真正有效的邊緣像素之間的差別，做強(qiáng)銳化，調(diào)整銳化程度的參數(shù)在這里起作用。| |4時(shí)，灰度差更大，這時(shí)應(yīng)該避免過(guò)度銳化，只做一般程度的銳化。調(diào)整銳化程度的參數(shù)在這里起作用。總結(jié)上述4種情況，當(dāng)| |<時(shí)，做平滑，此時(shí)s函數(shù)的取值受ksm控制，ksm取值越大，平滑程度越高；當(dāng)| |時(shí)，做銳化，此時(shí)s函數(shù)的取值受控制，取值越大，銳化程度就越高。3結(jié)論提出了一種簡(jiǎn)單有效的利用分段線(xiàn)性函數(shù)增強(qiáng)圖像的方法。線(xiàn)性分段函數(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于它的形式可以任意合成，因此具有較高的靈活性。通過(guò)分段線(xiàn)性函數(shù)綜合