5.3.2  其他灰度修正方法

1．灰度变换

灰度变换，简而言之，就是改变灰度的动态范围，从而增强某些灰度级的细节部分。变换函数包括：线性函数、分段线性函数和非线性函数等。函数的选择取决于具体的成像系统和应用场合。

（1）线性灰度变换

由于成像时曝光不足或过度，以及成像设备的非线性或图像记录设备动态范围太窄等因素，对图像都会产生对比度不足的弊病，使图像中的细节分辨不清，这时如将图像灰度线性扩展，常能显著改善图像的主观质量。

（2）分段线性灰度变换

为了突出感兴趣的目标或者灰度区间，相对抑制那些不感兴趣的灰度区域，可采用分段线性法，常用的方法有对比度扩展、阈值化和灰度窗口变换等。

（3）非线性灰度变换

当用某些非线性函数作为图像的映射函数时，可实现图像灰度的非线性变换，如利用对数函数、指数函数等可实现对数变换和指数变换。

2．直方图修正

直方图修正是图像增强的最常用、最重要的方法之一。所谓直方图修正，是指通过构造灰度级变换，改造原图像的直方图，而使变换后图像的直方图达到一定的要求，有时甚至直接给出直方图的形状，希望找到某个灰度级的变换，使原图像的直方图变成某个给定的形式。采用直方图修正可使原图像灰度级集中的区域拉开，从而增大反差，使图像的细节清晰，达到增强的目的。

在第2章“图像灰度变换”中已经详细介绍了上述这些常用的图像灰度修正方法及其程序实现的代码，这里不再重复。