5. Cấu trúc luận văn
2.1.4. Kỹ thuật dựa trên hiệu chỉnh Gamma
Hiệu chỉnh gamma là điều chỉnh độ sáng tổng thể của hình ảnh. Giá trị gamma giúp nâng cao độ tƣơng phản của hình ảnh [7].
Biểu đồ mức xám của hình ảnh kỹ thuật số có mức cƣờng độ trọng phạm vi [0, L-1] đƣợc định nghĩa là một hàm rời rạc:
( ) (2.15)
Trong đó, là giá trị cƣờng độ
là điểm ảnh trong ảnh với cƣờng độ
his(rk) là biểu đồ mức xám của ảnh với mức độ mức xám rk
Biểu đồ tích lũy mức xám là tổng các giá trị tích lũy của his(rk) và đƣợc định nghĩa: ( ) ∑ ( ) (2.16) Trong đó, k là mức độ mức xám của ảnh his(rk) là số lƣợng điểm ảnh ở mức xám thứ j
C(hj) là giá trị biểu đồ tích lũy mức xám cho mức xám thứ j
Sau khi tìm đƣợc biểu đồ tích lũy mức xám, thì giá trị nhỏ nhất, lớn nhất và giá trị trung bình nằm trong phạm vi C5 đến C95. C5 đến C95 là các giá trị tƣơng ứng với 5% và 95% của biểu đồ tích lũy mức xám của hình ảnh, tức là các giá trị quá nhỏ và quá lớn sẽ bị bỏ qua để tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất và giá trị trung bình. Hình 2.5 (e) là kết quả giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất và giá trị trung bình cho hình ảnh mẫu cho hình 2.5 (a). Sau đó, giá trị gamma đƣợc tính nhƣ sau:
2 (2.17)
Sau đó, chuẩn hóa giá trị g từ đoạn 0.8 đến 1.2 theo công thức bên dƣới:
{
Sau đó, sử dụng giá trị g chuẩn hóa. Nâng cao chất lƣợng hình ảnh G thu đƣợc nhƣ sau:
( ) ( ( )) (2.19)
Trong đó, f(x,y) là cƣờng độ của hình ảnh đầu vào. Các đƣờng cong gamma chuẩn hóa và nâng cao chất lƣợng hình ảnh cho. Ví dụ trong hình 2.5 (d) và hình 2.5 (e) tƣơng ứng
Các bƣớc thực hiện phƣơng pháp nhƣ sau:
Bƣớc 1: Gọi f(x, y) là giá trị cƣờng độ ảnh đầu vào
Bƣớc 2: Tính toán biểu đồ tích lũy mức xám C cho hình ảnh đầu vào f
bằng công thức (2.15) và (2.16)
Bƣớc 3: Tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất và giá trị trung bình trong dãy từ C5 đến C95
Bƣớc 4: Tính toán g bằng công thức (2.17)
Bƣớc 5: Chuẩn hóa giá trị g bằng công thức (2.18)
Bƣớc 6: Áp dụng hiệu chỉnh gamma cho ảnh đầu vào f, sử dụng giá trị chuẩn hóa g để nâng cao chất lƣợng hình ảnh G bằng công thức (2.19)