灰度图像增强

先看基于模板的

1.

3x3

1/9	1/9	1/9
1/9	1/9	1/9
1/9	1/9	1/9

这个模板很明显，就是把当前像素的值用周围的像素值的平均值代替，产生模糊效果

//  模糊处理
void  ImageProcess::BlurImage(CImage *  srcImage,CImage *  outImage,  int  blurType)
... {
    CWaitCursor WaitCursor;
    //设置进度条范围
    ((CMainFrame*)AfxGetMainWnd())->SetProgressRange(0,srcImage->GetWidth());

    for(int x = 0;x < srcImage->GetWidth();x++)
    ...{
        //设置当前进度
        ((CMainFrame*)AfxGetMainWnd())->SetProgressPos(x);

        for(int y = 0;y < srcImage->GetHeight();y++)
        ...{
            int r = 0,g = 0,b = 0;
            for(int col = -blurType;col <= blurType;col++)
            ...{
                for(int row = -blurType;row <= blurType;row++)
                ...{
                    COLORREF pixel;
                    //防止越界
                    if( (x+row) < 0 ||(x+row) >= srcImage->GetWidth() || 
                        (y+col) < 0 || (y+col) >= srcImage->GetHeight())
                        pixel = srcImage->GetPixel(x,y);
                    else
                        pixel = srcImage->GetPixel(x + row,y + col);
                    r += GetRValue(pixel);
                    g += GetGValue(pixel);
                    b += GetBValue(pixel);
                }
            }
            //取平均值
            int blocks = (blurType*2 + 1)*(blurType*2 + 1);
            r /= blocks;
            g /= blocks;
            b /= blocks;
            //写回图像
            outImage->SetPixelRGB(x,y,r,g,b);
        }
    }
}

同样，也有5x5,7x5等等的模板，模板越大，处理后的图像就越模糊

 2.
 

0	-1	0
-1	4	-1
0	-1	0

这是另一种模板，是为了增强当前像素与周围像素的差别，产生的效果就是：锐化
此时的模板叫Laplacian模板，当然，这不是唯一的一种形式，例如：

 

-1 -2 -1

0    0   0

1    2   1

 

-1    0   1

-2    0   2

-1    0   1

是两种简化运算的近似效果，可以取得更快的处理速度

//  锐化图像
void  ImageProcess::SharpImage(CImage *  srcImage,CImage *  outImage,  int  sharpType)
... {
    int Laplacian[3][9] = 
    ...{
        ...{0,-1,0,-1,4,-1,0,-1,0},
        ...{-1,-2,-1,0,0,0,1,2,1},
        ...{-1,0,1,-2,0,2,-1,0,1}
    };
    CWaitCursor WaitCursor;
    //设置进度条范围
    ((CMainFrame*)AfxGetMainWnd())->SetProgressRange(0,srcImage->GetWidth());

    for(int x = 0;x < srcImage->GetWidth();x++)
    ...{
        //设置当前进度
        ((CMainFrame*)AfxGetMainWnd())->SetProgressPos(x);

        for(int y = 0;y < srcImage->GetHeight();y++)
        ...{
            int r = 0,g = 0,b = 0,index = 0;;
            for(int col = -1;col <= 1;col++)
            ...{
                for(int row = -1;row <= 1;row++)
                ...{
                    COLORREF pixel;
                    //防止越界
                    if( (x+row) < 0 ||(x+row) >= srcImage->GetWidth() || 
                        (y+col) < 0 || (y+col) >= srcImage->GetHeight())
                        pixel = srcImage->GetPixel(x,y);
                    else
                        pixel = srcImage->GetPixel(x + row,y + col);
                    r += GetRValue(pixel) * Laplacian[sharpType][index];
                    g += GetGValue(pixel) * Laplacian[sharpType][index];
                    b += GetBValue(pixel) * Laplacian[sharpType][index];
                    index++;
                }
            }

            //增强
            COLORREF pixel = srcImage->GetPixel(x,y);
            //r += GetRValue(pixel);
            //g += GetGValue(pixel);
            //b += GetBValue(pixel);

            //处理颜色值溢出
            r = (r > 255) ? 255 : r;
            r = (r < 0) ? 0 : r;
            g = (g > 255) ? 255 : g;
            g = (g < 0) ? 0 : g;
            b = (b > 255) ? 255 : b;
            b = (b < 0) ? 0 : b;

            //写回图像
            outImage->SetPixelRGB(x,y,r,g,b);
        }
    }
}

3.基本的灰度变换
这应该是最简单的变换了，s=f(x,y)，s为处理后的像素颜色值，而f(x,y)是什么函数，就决定了处理效果
如：
图像反转：s=L-1-r，常用于医学上的透视图的处理
对数变换：s=cLog(1+r)，可以扩展被压缩的高值图像中的暗像素
幂次变换：s=cr^γ，这就是传说中的伽马校正！
代码示例，仅有对数变换，其它同理

//  对数变换
void  ImageProcess::LogTransform(CImage *  srcImage, CImage *  outImage,  int  c)
... {
    CWaitCursor WaitCursor;
    //设置进度条范围
    ((CMainFrame*)AfxGetMainWnd())->SetProgressRange(0,srcImage->GetWidth());

    for(int x = 0;x < srcImage->GetWidth();x++)
    ...{
        //设置当前进度
        ((CMainFrame*)AfxGetMainWnd())->SetProgressPos(x);

        for(int y = 0;y < srcImage->GetHeight();y++)
        ...{
            int r = 0,g = 0,b = 0;
            COLORREF pixel = srcImage->GetPixel(x,y);
            r = GetRValue(pixel);
            g = GetGValue(pixel);
            b = GetBValue(pixel);
            r = (int)(c * log(1.0f + r));
            g = (int)(c * log(1.0f + g));
            b = (int)(c * log(1.0f + b));
            
            //处理颜色值溢出
            r = (r > 255) ? 255 : r;
            r = (r < 0) ? 0 : r;
            g = (g > 255) ? 255 : g;
            g = (g < 0) ? 0 : g;
            b = (b > 255) ? 255 : b;
            b = (b < 0) ? 0 : b;

            //写回图像
            outImage->SetPixelRGB(x,y,r,g,b);
        }
    }
}