摘 要：本文介紹了直方圖均衡化的原理和處理步驟，并在MATLAB中進行實驗，實驗結果表明，灰度圖像通過直方圖均衡化處理，能將灰度擴展到整個灰度級，而且分布比較均勻，對于細節(jié)顯示得更清晰。

關鍵詞：圖像增強；直方圖；直方圖均衡化；MATLAB

中圖分類號：TP391.41

在圖像獲得的過程中，因為光照、設備等原因，會導致圖像不清晰。而圖像增強的目的是改善圖像的視覺效果，讓圖像更清晰，通過圖像增強，可以增強圖像中的有用信息，圖像增強技術可以通過對圖像的某些特征，像邊緣信息、對比度等進行突出或增強，從而能更好的顯示圖像的有用信息。

1 直方圖

圖像的灰度直方圖是一幅圖像的灰度分布圖，反映了數字圖像中每一灰度級和其出現頻率之間的統計關系，可表達為：

其中，rk表示第k個灰度級，p（rk）表示灰度級rk出現的概率，nk表示圖像中灰度級rk出現的像素的個數，n為圖像像素總數。

2 直方圖均衡化

直方圖均衡化處理思想，是把灰度圖像直方圖從比較集中的灰度區(qū)間均勻的分布到全部灰度范圍內，這樣就增加了像素灰度值的動態(tài)范圍，從而圖像整體對比度得到增強。

3 Matlab實現

3.1 相關函數

3.2 直方圖均衡化處理

4 結束語

對灰度圖像，通過直方圖均衡化處理，能夠擴展其灰度級范圍并且分布均勻，圖像更清晰，對于暗部能夠看清楚更多細節(jié)信息。對于彩色圖像RGB各分量進行直方圖均衡化處理，可以擴展其各分量的灰度級范圍并且分布均勻，但最后得到的彩色圖像出現了顏色偏差，整體偏藍，對于這種結果，可以記錄原始圖像3種顏色比值，來對結果圖像進行顏色矯正。

參考文獻：

[1]阮秋琦.數字圖像處理[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.

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[3]楊帆.圖像增強算法研究[D].武漢：武漢科技大學，2011.

作者簡介：許碧波（1979.06-），女，湖南岳陽人，就職于長沙商貿旅游職業(yè)技術學院，講師，碩士研究生，研究方向：圖形圖像處理。

作者單位：中南大學 信息科學與工程學院，湖南長沙 414000