Égalisation dynamique d'histogramme préservant la luminosité pour l'amélioration du contraste des images

L'égalisation d'histogramme (EH) est l'une des méthodes courantes utilisées pour améliorer le contraste des images numériques. Cependant, cette technique n'est pas très bien adaptée pour être mise en œuvre dans l'électronique grand public, comme la télévision, car la méthode tend à introduire une détérioration visuelle inutile telle que l'effet de saturation. L'une des solutions pour surmonter cette faiblesse est de préserver la luminosité moyenne de l'image d'entrée dans l'image de sortie. Cet article propose une nouvelle méthode, connue sous le nom d'égalisation dynamique d'histogramme préservant la luminosité (EDHPL), qui est une extension de l'EH pouvant produire l'image de sortie avec une intensité moyenne presque égale à l'intensité moyenne de l'entrée, répondant ainsi à l'exigence de maintenir la luminosité moyenne de l'image. Tout d'abord, la méthode adoucit l'histogramme d'entrée avec un filtre gaussien unidimensionnel, puis partitionne l'histogramme adouci en fonction de ses maximums locaux. Ensuite, chaque partition sera assignée à une nouvelle plage dynamique. Après cela, le processus d'égalisation d'histogramme est appliqué indépendamment à ces partitions, basé sur cette nouvelle plage dynamique. Assurément, les changements dans la plage dynamique, ainsi que le processus d'égalisation d'histogramme, altéreront la luminosité moyenne de l'image. Par conséquent, la dernière étape de cette méthode consiste à normaliser l'image de sortie à la luminosité moyenne d'entrée. Nos résultats provenant de 80 images test montrent que cette méthode surpasse les autres méthodes d'égalisation d'histogramme préservant la luminosité moyenne. Dans la plupart des cas, l'EDHPL améliore avec succès l'image sans effets secondaires graves, tout en maintenant simultanément la luminosité moyenne d'entrée 1.