نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• مجید زارعی ¹
• علی جاهد سروانی ²
• فرهاد صادقی آلمالو ³
• جواد رنجبر ⁴

¹ استادیار برق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم‌الانبیاء(ص)، تهران، ایران

² استادیاربرق، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران

³ دانشکده مهندسی برق، دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیاء(ص)، تهران، ایران

⁴ دانشکده برق دانشگاه پدافند هوایی خاتم الانبیا

چکیده

در این مقاله، یک الگوریتم بهبود کنتراست با استفاده از تبدیل موجک، جهت ایجاد ارتقا طبیعی در تصاویر با محدوده‌ روشنایی متنوع پیشنهاد شده‌ است. در روش پیشنهادی، ابتدا توسط تبدیل موجک گسسته تصویر ورودی به 4 زیر باند تجزیه می-شود. سپس در تصویر زیرباند LL، به‌وسیله سطح آستانه قطع برابر با میانگین شدت‌ها، فرآیند قطع هیستوگرام انجام می‌شود. در ادامه هیستوگرام قطع‌شده براساس آنتروپی به سه بخش با تعداد پیکسل ‌تقریبا برابر تقسیم می‌شود و قبل از انجام فرآیند تعدیل، هر زیر‌هیستوگرام به محدوده پویای جدید نگاشت پیدا می‌‌کند. در ‌نهایت از تبدیل موجک گسسته معکوس برای ایجاد تصویر بهبود یافته استفاده می‌‌کنیم. روش پیشنهادی با کنترل نسبت ارتقا، تصویری با حفظ حداکثر جزئیات و ارتقا طبیعی در تصویر خروجی تولید می‌کند. ارزیابی مقایسه عملکرد روش پیشنهادی با روش‌های ارائه شده قبلی، از نظر آنتروپی و همچنین کیفیت بصری بر‌اساس میانگین نمره نظر، نشان از برتری الگوریتم پیشنهادی دارد.

کلیدواژه‌ها

• آنتروپی
• بهبود کنتراست
• تبدیل موجک
• تعدیل هیستوگرام

موضوعات

• سایر زمینه‌های مرتبط

عنوان مقاله [English]

Improving the contrast of images with various brightness ranges Using wavelet transform

نویسندگان [English]

• majid zarie ¹
• Ali Jahed Saravani ²
• Farhad Sadeghi Almaloo ³
• Javad Ranjbar ⁴

¹ Electrical Engineering Department, khatam al-anbia (pbuh) University

² , Electrical Engineering Department, khatam al-anbia (pbuh) University

³ Electrical Engineering Department, khatam al-anbia (pbuh) University,

⁴ Electrical Engineering Department, Khatam al-anbia (pbuh) University

چکیده [English]

In this article, a contrast enhancement algorithm using wavelet transform is proposed to create natural enhancement in images with various brightness ranges. In the proposed method, the input image is first decomposed into 4 sub-bands by discrete wavelet transformation. Then, in the LL sub band image, the histogram cutting process is performed by the cutting threshold level equal to the average intensities. Next, the cut histogram based on entropy is divided into three parts with approximately equal number of pixels, and before equalization process, each sub-histogram is mapped to the new dynamic range. Finally, we use the inverse discrete wavelet transform to create an improved image. By controlling the enhancement ratio, the proposed method produces an image with maximum details and natural enhancement in the output image. Comparing the performance of the proposed method with previously presented methods, in terms of entropy as well as visual quality based on the mean opinion score, shows the superiority of the proposed algorithm.

کلیدواژه‌ها [English]

• Entropy
• Contrast Enhancement
• Wavelet Transform
• Histogram Equalization