OpenCV图像增强之对比度拉伸 C++

本文介绍了如何使用OpenCV的C++接口进行图像对比度拉伸,包括两种实现方式:直接计算和使用查找表(LUT)。通过调整图像中像素的灰度值,将图像的对比度线性拉伸到整个灰度范围,从而提升图像的清晰度。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

下图是典型的对比度拉伸变换。点(r1,s1)和(r2,s2)的位置控制变换函数的形状。
如果r1=r2,s1=s2,则变换为一线性函数;
若r1=r2,s1=0且s2=L-1,则是阈值处理函数,产生一幅二值图像;

处理一幅8bit低对比度图像,(r1,s1)=(r_min,0),(r2,s2)=(r_max,L-1);其中r_min,r_max是图像中最小和最大灰度级;
因此,变换函数把灰度级由原范围线性的拉伸至整个范围[0,L-1]

代码实现:

/*
 * 对比度拉伸
 */
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <iostream>

cv::Mat contrastStretch1(cv::Mat srcImage)
{
    cv::Mat resultImage = srcImage.clone();
    int nRows = resultImage.rows;
    int nCols = resultImage.cols;
    // 图像连续性判断
    if(resultImage.isContinuous()){
        nCols  = nCols  * nRows;
        nRows = 1;
    }

    // 计算图像的最大最小值
    double pixMin,pixMax;
    cv::minMaxLoc(resultImage,&pixMin,&pixMax);
    std::cout << "min_a=" << pixMin << " max_b=" << pixMax << std::endl;

    // 对比度拉伸映射
    for(int j = 0; j < nRows; j ++){
        uchar *pDataMat = resultImage.ptr<uchar>(j);
        for(int i = 0; i < nCols; i

### 实现图像对比度增强 为了提高图像对比度,在C++中使用OpenCV库可以通过调整每个像素值来实现这一目标。具体来说,通过线性拉伸像素强度范围可以有效提升图像对比度。 对于一幅灰度图像,其对比度可通过下面公式进行调整: \[ \text{new\_pixel} = saturate\_cast<uchar>(\alpha * (\text{original\_pixel}) + \beta) \] 这里,`saturate_cast`函数用于确保最终像素值不会超出合法范围(0到255),从而避免数值溢出问题[^1]。参数`\(\alpha\)控制着对比度的变化程度,而\(\beta\)则影响亮度变化。当仅需改变对比度而不涉及亮度时,可设\(\beta=0\)。 下面是具体的代码示例,展示了如何利用上述原理在C++环境下借助OpenCV完成图像对比度增强的操作: ```cpp #include <opencv2/opencv.hpp> using namespace cv; void adjust_contrast(const Mat& inputImage, Mat& outputImage, double alpha){ // 创建一个浮点型矩阵副本以便于运算 Mat temp; inputImage.convertTo(temp,CV_32F); // 应用对比度调整公式并转换回原始数据类型 temp *= alpha; temp.convertTo(outputImage, CV_8U, 1, 0); } int main(){ // 加载源图片 Mat src = imread("path_to_your_image.jpg", IMREAD_GRAYSCALE); if(src.empty()){ printf("Could not open or find the image\n"); return -1; } // 定义输出变量以及设置对比度因子 Mat dst; double contrastFactor = 2.0; // 可根据需求修改此值 // 调整对比度 adjust_contrast(src,dst,contrastFactor); // 显示结果 imshow("Original Image",src); imshow("Contrasted Image",dst); waitKey(0); return 0; } ``` 这段程序首先读取了一张灰度模式下的输入图片,并定义了一个辅助性的`adjust_contrast()`函数来进行实际的对比度调节工作。在这个例子中,选择了双倍(`2.0`)作为默认的对比度放大系数,当然可以根据实际情况灵活设定这个比例[^4]。
评论 3
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

Dwyane05

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值