C++数字图像处理（2）—分段线性拉伸

1、算法原理

    分段线性拉伸算法是图像灰度变换中常用的算法，在商业图像编辑软件Photoshop中也有相应的功能。分段线性拉伸主要是用于提高图像对比度，突显图像细节。设输入图像为f(x)，输出图像为f'(x)，分段区间为[start end]映射区间为[sout eout]。分段线性拉伸示意图如下：

图（1）分段线性拉伸示意图

    从图（1）可以明显得到，分段线性拉伸算法需要明确4个参数start、end、sout以及eout。当这个四个参数均已知时，根据两点确定直线法，计算出直线L1、L2和L3的参数，分别为(K1、C1=0)、(K2、C2)和(K2、C2)。那么分段线性拉伸算法的公式如下：

    对于参数分段区间[start end]以及映射区间[sout eout]，有人工设定、基于直方图设定等办法。下面我们先实现核心算法功能，再实现参数半自动选取功能（基于直方图的分段线性拉伸）。

2、算法实现

    由于分段线性拉伸也是图像灰度变换的一种，所以，在这篇文章中同样使用查表的方式进行算法实现。灰度变换查表法实现

//函数名：dividedLinearStrength
//作用：实现分段线性拉伸
//参数：
//matInput：输入图像
//matOutput : 输出图像
//fStart : 分段区间