在這個階段中,使用模糊圖像處理技術增強整個圖像的對比度。平滑操作可以降低嗓聲的影響,但是平滑嗓聲的同時,也使目標變得模糊。因此,在對圖像進行平滑操作以後,往往還要進行銳化處理,以此來增強圖像,方便進行邊緣檢測、目標提取等操作。
鈍化模板操作(unsharpmaskingoperater)是比較典型的一種圖像增強方法,該方法通過將原始圖像與其高通濾波結果相加得到,但是高通濾波在增強圖像本身的同時難免也把噪聲增強了。因此,該方法適合對沒有噪聲的圖像進行增強處理。還有其他一些圖像增強方法,比如自適應濾波(wienerfiltering)、中值濾波(medianfiltering)等等都不能取得理想的增強效果。
Russo提出了一種模糊圖像增強方法,並驗證了該方法與其他方法相比具有一定的優越性。但是,由於該方法中參數是固定的,所以效果並不盡如人意。文獻[200]、[201]提出了不同的參數調節方法,使該方法的效果有了進一步的提高,但效果仍不甚理想。本研究中使用一種新的自適應參數調節方法,並與以上各種方法進行了實驗對比,結果顯示,此方法具有簡單、快速、增強效果更好等特點。
Russo的基本方法
1平滑與銳化
方法改進
從以上分析可以看出,提高Russo圖像增強方法效果的關鍵在於如何選擇恰當的參數α。各提出了一種選擇參數α的方法,這兩種方法都能夠根據所處理像素周圍環境的不同,選擇不同的參數,具有一定的適應功能,圖像增強效果也有一定的提高。但是這兩種方法的參數選擇都是基於複雜的指數運算,從而增加了運算的複雜度,而且最終效果也不盡如人意。
從上麵分析可知,α越大,則平滑強度越大;反之,α越小,平滑強度越小。因此,如果能夠在噪聲幅度大的地方選擇較大的α,在噪聲幅度小的地方選擇較小的α,就能夠取得較好的平滑效果。
銳化處理可以看做平滑操作的相反操作,如果在平滑操作之後進行銳化處理,則α_sharp越大,對平滑操作的損失就越大,為了盡量降低這種損失,可以選擇最小的α_sharp,即α_sharp=1。
實驗結果
實驗在MALA701環境下添加噪聲和進行平滑與增強處理。
對以上各種方法對同一幅噪聲圖像進行濾噪增強之後的乳腺X圖像進行了均方誤差(MSE)的比較,如表10-5,進一步驗證了此方法的優越性。