图像自动增强技术在第二代身份证相片处理中的应用(国防科技大学电子科学与工程学院ATR4室,湖南长沙410073)摘要:主要介绍了用于第二代居民身份证数字相片的图像自动增强技术的实现。首先,将采集到的数字相片从RGB空间转换到HSV空间,提取出亮度分量图像;然后采用直方图均衡的方法实现图像的亮度调整和对比度修正;最后,处理后的图像中人像的视觉效果很好,而且整个处理过程减少了人工操作。实验结果表明,该技术对图像有自动增强的有效性。??关键词:HSV色彩空间;直方图均衡;对比度??中图法分类号:TP317.4文献标识码:A:10013695(2006)08018903AutomaticImageEnhancementTechnology??inProcessofSecondIDCardPhotoSUNMin,ZHOUJunhong(ATR4,InstituteofElectronicScienceEngineering,NationalUniversityofDefenseTechnology,ChangshaHunan410073,China)Abstract:Inthispaper,therealizationaboutthetechnologyofautomaticimageenhancementisdiscussedinthesecondIDcarddigitalphoto.Firstly,afterthecollecteddigitalphotosaretransformedfromtheRGBspacetotheHSVspace,theluminanceimageisabstracted.Then,themethodofhistogramequalizationisusedtorealizetheadjustmentoftheluminanceandthecontrast.Last,bytheautomaticimageprocessing,weprocesscollectedphotosintothenormal.And,inthewholeprocessing,wemakeourbesttoreducemanualoperations.Experimentresultsaregiventodemonstratetheeffectivenessoftheautomaticenhancement.??Keywords:HSVColorSpace;HistogramEqualization;Contrast?お?第二代身份证要求使用彩色数字相片来制作,这就要求采集到的数字相片必须具有较高的清晰度和合适的亮度。然而,由于数字相片采集过程中受到外部环境、光照条件、数码采集设备本身等多方影响,采集到的数字相片往往均存在着不同程度的图像质量欠缺,如人像偏色问题、变焦不准造成的人像模糊问题、人像偏暗或偏亮问题等。这样的相片是不符合身份证制证要求的。因此,提高图像质量,改善人像的视觉感知效果,成为身份证制作过程中首要解决的问题。??目前,还没有专门用于第二代身份证图像自动增强的软件。国内外大多数图像处理软件都是手动操作实现的,操作烦琐,效率不高,而且大多数数码相机使用者缺乏图像处理的专业经验,难以获得满意的调整效果。图像增强技术作为一种图像处理技术,其目的是改善图像的视觉效果,提高图像的可读性。直方图均衡是图像空间域中最常用、最重要的算法,通过增加图像灰度值的动态范围,增加对比度,使图像具有较大的反差,大部分细节比较清晰,改变直方图的分布,从而达到增强图像整体亮度和对比度的效果。为此,根据影响图像质量的诸多因素及图像自身特点,本文采用了基于直方图均衡的方法进行亮度和对比度调整来实现第二代身份数字相片的自动增强调整。实验结果表明,该算法在改善图像亮度、对比度,增加图像清晰度等方面均有较好的效果,有助于简化图像处理的操作,帮助各基层派出所工作人员获得高质量的标准彩色数字相片。从而解决了各基层派出所在办理身份证时遇到的数字相片的图像质量问题,为身份证办理提供了方便。??1图像自动增强算法??数码相机采集到的图像为真彩色图像,而人像的图像数据具有高度的随机性,易受到外界光照条件等的影响,这样就给图像处理造成很大的困难。彩色图像的均衡最终是将颜色进行均匀分布,这就意味着单纯对亮度或对比度进行调整实现图像的增强是不行的,容易出现颜色失真。因此本文采用了基于直方图均衡的亮度和对比度调整的方法来增强图像以便于改善数码相片质量,其实现过程如图1所示。??1.1色彩空间转换??目前,彩色图像通常用RGB色彩模型来表示。但是RGB模型中的R,G,B三个色彩分量不能直接与感知上的颜色模型相对应,而且冗余信息多。因此,需将图像从RGB空间中转换到其他的色彩空间进行处理,如HSV,YCbCr,Lab,YUV等色彩空间。??由于HSV色彩模型是面向用户的,能直接对应于色彩视觉特征的三要素,即色度(H)、亮度(V)和饱和度(S),与人类视觉感知紧密相关。在对色彩信息的应用中,它能将亮度同色度、饱...