بهسازی تصویر با کاهش اثر عوامل خرابی بر مولّفه روشنایی و بازتابش تصویر

در این مقاله پیشنهاد جدیدی برای بهبود کیفیت تصویر ارایه شده است که در آن نگرش جدیدی در مورد چگونگی اعمال روش های بهسازی مطرح شده است. عملیات بهسازی تصویر ممکن است بر اساس روشنایی، وضوح و یا توزیع سطوح خاکستری انجام شود. هنگام تصویربرداری ویژگی هایی مانند شدّت روشنایی صحنه و قابلیت بازتاب اجسام بر تصویری که به‌دست می آید، تاثیر می گذارند. اثر هریک از این ویژگی ها بر تصویر حاصل را می توان به‌عنوان یک مولّفه یا تصویر جداگانه ای در نظر گرفت و به‌کمک فیلتر همومورفیک که در آن تصویر اصلی به مولّفه روشنایی و مولّفه بازتابش تجزیه می‌شود، مورد بررسی قرار داد. به‌طور‌کلی، پیکسل های یک تصویر به‌گونه ای مقدار می گیرند که متناسب با شدّت روشنایی نقطه مربوط در صحنه و قابلیت بازتابش آن نقطه از جسم هستند. بر این اساس خرابی یک تصویر ممکن است ناشی از هریک از مولّفه‌ های شدّت روشنایی و یا قابلیت انعکاسی باشند. در این مقاله نشان داده می شود که انواع مختلف خرابی تصویر، روی مولّفه شدّت روشنایی و مولّفه بازتابش تصویر تاثیر متفاوتی می گذارند. بررسی ها نشان می دهند که تاثیر خرابی بر روی یک تصویر بسته به نوع خرابی روی یک مولّفه نسبت به مولّفه دیگر متفاوت است. برخلاف روش‌های معمول که به‌ازای هر نوع خرابی، فرایند بهسازی و اصلاح را روی تصویر اصلی انجام می دهند، در این مقاله پیشنهاد می شود بعد از تجزیه تصویر به دو مولّفه شدّت روشنایی و قابلیت بازتاب، با توجّه به نوع خرابی، بر مولّفه مربوطه بهسازی انجام شود. سپس تصویر نهایی بهسازی شده با استفاده از مولّفه‌ ها ی تصویر که شامل مولّفه بهسازی-شده است، به‌دست آید. نتایج این تحقیق نشان می دهد که به‌منظور رفع خرابی یک تصویر، بهسازی مولّفه‌ های تصویر نتایج مطلوب تری در مقایسه با بهسازی مستقیم بر روی تصویر اصلی دارد. در این مقاله برای تصاویر چهره از پایگاه داده yale face b و برای تصویر غیر چهره از تصاویر سطح خاکستری مختلفی استفاده می شود.