【智能算法应用】灰狼算法(GWO)在低照度图像增强中的应用

2024-04-25 23:28

本文主要是介绍【智能算法应用】灰狼算法(GWO)在低照度图像增强中的应用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在这里插入图片描述

目录

    • 1.算法原理
    • 2.数学模型
    • 3.结果展示
    • 4.参考文献


1.算法原理

【智能算法】灰狼算法(GWO)原理及实现

2.数学模型

对于低照度图像的增强方式可以采用非线性变换函数来对图像的灰度值进行变化,对于不同环境下质量不同的图像,可以将其分成四个区域,包括暗区、亮区、边缘区以及中心区,对于不同区域,采用的非线性变换函数也有所不同,具体的针对不同区域的变换曲线图如下所示:
在这里插入图片描述
Tubbs 提出了一种归一化非完全 Beta 函数,这种函数能够根据图像的质量的不同,自动拟合这四种非线性变换曲线:
F ( u ) = B − 1 ( α , β ) ∗ ∫ 0 u t α − 1 ( 1 − t ) β − 1 d t B ( α , β ) = ∫ 0 1 t α − 1 ( 1 − t ) β − 1 d t (1) F\big(u\big)=B^{-1}\big(\alpha,\beta\big)*\int_{0}^{\mathrm{u}}\mathrm{t}^{\alpha-1}\big(1-t\big)^{\beta-1}dt\\B\big(\alpha,\beta\big)=\int_{0}^{1}t^{\alpha-1}\big(1-t\big)^{\beta-1}dt\tag{1} F(u)=B1(α,β)0utα1(1t)β1dtB(α,β)=01tα1(1t)β1dt(1)
图像增强领域的适应度函数设计中,要兼顾图像整体与局部,以及各个区域之间的平衡,因此,为了充分体现图像增强后的各类信息要素,对适应度函数的设计公式中包含了熵、边缘信息以及方差:
f i t n e s s = α 1 ∗ H + α 2 ∗ S + α 3 ∗ log ⁡ ( s t ν ) (2) fitness=\alpha_1*H+\alpha_2*S+\alpha_3*\log(st\nu)\tag{2} fitness=α1H+α2S+α3log(stν)(2)
其中 H 表示图像中的熵,熵值越大,表示图像中所包含的信息量越大,S 表示图像的边缘内容,S越大表示图像边缘信息越多,图像对比度越好,stv 则表示图像的灰度值标准方差,stv越大图像的平均像素变化越大,并且图像的全局对比度也越好,越能通过人眼来观察到图像增强的效果。

3.结果展示

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

4.参考文献

[1] 袁成志.基于改进群体智能优化算法的图像处理应用研究[D].南京邮电大学,2023.

这篇关于【智能算法应用】灰狼算法(GWO)在低照度图像增强中的应用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/936083

相关文章

C语言中位操作的实际应用举例

《C语言中位操作的实际应用举例》:本文主要介绍C语言中位操作的实际应用,总结了位操作的使用场景,并指出了需要注意的问题,如可读性、平台依赖性和溢出风险,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参... 目录1. 嵌入式系统与硬件寄存器操作2. 网络协议解析3. 图像处理与颜色编码4. 高效处理布尔标志集合

Java中的Lambda表达式及其应用小结

《Java中的Lambda表达式及其应用小结》Java中的Lambda表达式是一项极具创新性的特性,它使得Java代码更加简洁和高效,尤其是在集合操作和并行处理方面,:本文主要介绍Java中的La... 目录前言1. 什么是Lambda表达式?2. Lambda表达式的基本语法例子1:最简单的Lambda表

Python结合PyWebView库打造跨平台桌面应用

《Python结合PyWebView库打造跨平台桌面应用》随着Web技术的发展,将HTML/CSS/JavaScript与Python结合构建桌面应用成为可能,本文将系统讲解如何使用PyWebView... 目录一、技术原理与优势分析1.1 架构原理1.2 核心优势二、开发环境搭建2.1 安装依赖2.2 验

Java字符串操作技巧之语法、示例与应用场景分析

《Java字符串操作技巧之语法、示例与应用场景分析》在Java算法题和日常开发中,字符串处理是必备的核心技能,本文全面梳理Java中字符串的常用操作语法,结合代码示例、应用场景和避坑指南,可快速掌握字... 目录引言1. 基础操作1.1 创建字符串1.2 获取长度1.3 访问字符2. 字符串处理2.1 子字

SpringShell命令行之交互式Shell应用开发方式

《SpringShell命令行之交互式Shell应用开发方式》本文将深入探讨SpringShell的核心特性、实现方式及应用场景,帮助开发者掌握这一强大工具,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如... 目录引言一、Spring Shell概述二、创建命令类三、命令参数处理四、命令分组与帮助系统五、自定

SpringBoot应用中出现的Full GC问题的场景与解决

《SpringBoot应用中出现的FullGC问题的场景与解决》这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot应用中出现的FullGC问题的场景与解决方法,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可... 目录Full GC的原理与触发条件原理触发条件对Spring Boot应用的影响示例代码优化建议结论F

openCV中KNN算法的实现

《openCV中KNN算法的实现》KNN算法是一种简单且常用的分类算法,本文主要介绍了openCV中KNN算法的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的... 目录KNN算法流程使用OpenCV实现KNNOpenCV 是一个开源的跨平台计算机视觉库,它提供了各

MySQL 分区与分库分表策略应用小结

《MySQL分区与分库分表策略应用小结》在大数据量、复杂查询和高并发的应用场景下,单一数据库往往难以满足性能和扩展性的要求,本文将详细介绍这两种策略的基本概念、实现方法及优缺点,并通过实际案例展示如... 目录mysql 分区与分库分表策略1. 数据库水平拆分的背景2. MySQL 分区策略2.1 分区概念

Spring Shell 命令行实现交互式Shell应用开发

《SpringShell命令行实现交互式Shell应用开发》本文主要介绍了SpringShell命令行实现交互式Shell应用开发,能够帮助开发者快速构建功能丰富的命令行应用程序,具有一定的参考价... 目录引言一、Spring Shell概述二、创建命令类三、命令参数处理四、命令分组与帮助系统五、自定义S

C语言函数递归实际应用举例详解

《C语言函数递归实际应用举例详解》程序调用自身的编程技巧称为递归,递归做为一种算法在程序设计语言中广泛应用,:本文主要介绍C语言函数递归实际应用举例的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋... 目录前言一、递归的概念与思想二、递归的限制条件 三、递归的实际应用举例(一)求 n 的阶乘(二)顺序打印