《工业控制计算机》2023年第36卷第1期*安徽省2020年教学示范课“量子力学”（2020SJJXSFK2202）；省级大学生创新训练项目“基于光电检测的一种智能垃圾桶”（S20211038101）视觉是人类的获取外界信息的重要途径之一，但是受到视觉系统生理结构和拍摄条件、拍摄设备硬件条件等影响，有些亮度过低、对比度差或者边缘模糊的图像信息不能完全被人眼捕捉。例如有些图像如老照片或污损图片，由于历史原因，其曝光量和图片清晰度都明显较低。另外，在一些特殊情况下，如高空无人机探测地形、预防森林火灾、大雾天气辨认道路和在劣质天气中军事侦察等，为了更好地完成这些复杂的任务，除了提升摄像器件硬件性能外，利用软件进行图片质量增强也是很实用的方法［1-2］。通过对原始图像的成像质量进行增强，不仅符合人们对图像的审美需求，而且可以更直观地获取所需信息，实现高性能的分辨图像能力。通过图像质量增强可以突出图像的部分特征，忽略背景噪声和外界干扰，便于快捷地筛选出关键信息，从而节省时间和加快图像处理、存储和传输速度［3-4］。1图像增强原理图像实际是由无数个像素点组成，每个像素点对应不同的灰度值。为了快速对图像进行处理，通常算法中，往往把彩色图像转换为灰度图像，常用转换公式为：Gray（i，j）=0.3*R（i，j）+0.6*G（i，j）+0.1*B（i，j）（1）其中i、j代表像素点的坐标位置，R、G、B分别表示红绿蓝三基色。对图像增强处理一般按照空间和频率两种方法进行分析。空间域计算就是对图像自身空间坐标进行处理分析，其运算方法常分为如表1的四类［5-6］：表1图像空间域方法另外，频率域方法是从频率的角度分析图像函数。频率域按照时间为自变量，振幅为因变量，对图像信号进行频域分析，常以滤波方式过滤无关频域，从而实现图像增强。2图像增强方法2.1提高图像亮度在数字图像处理中，亮度是单种颜色的相对明暗程度，通常使用从0%（黑色）至100%（白色）的百分比来度量。对于MATLAB图像处理中，imadjust函数可以用来改变图像亮度。其基本原理是原图像亮度信息映射到新图像中去，其命令参数为imadjust（(原图)，[low_in;high_in]，[lowhigh]，F），其中F描述原图灰度值与新图灰度值的关系，如小于1，图像会变亮，反之变暗。2.2提高图像对比度图像对比度就是将某个图像最亮与最暗之间的区域按照不同亮度等级进行测量，差异越大，对比度越高，图像层次感越强。一般对比度达到120:1就可以显示出不同色彩差异，如果达到300:1，便可以分...
