下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
点运算能够有规律的改变图像像素点的灰度值，通常用于灰度变换和图像增强，来改变图像的灰度分布和对比度。因此，通过恰当的点运算，可以改善图像数字化设备或图像数字显示设备的某些局部特性。点运算从数学上可以分为线性点运算和非线性点运算两类。
线性点运算指输入图像的灰度级与目标图像的灰度级呈线性关系。线性点运算的灰度变换函数形式可以采用线性方程描述，即
式中， D A 为输入点的灰度值； D B 为响应输出点的灰度值。显然，这种线性点运算关系可用图3-11表示。
1）如果 a =1， b =0，则只需将输入图像复制到输出图像即可；若 a =1，而 b ≠0，则仅将所有像素的灰度值上移或下移，其效果是使整个图像在显示时更亮或更暗。
2）如果 a >1，则输入图像的对比度增大。
3）如果 a <1，则输入图像的对比度减小。
4）如果 a <0，即 a 为负值，则暗区域变亮，亮区域变暗，通过点运算完成图像求补。
除了线性点运算外，还有非线性点运算。一般考虑非减（non-decreasing）的灰度变换函数，其灰度变换关系如图3-12所示。非线性点运算灰度变换函数的斜率均为正数，这类函数保留了图像的基本面貌。
图3-11 线性点运算
图3-12 非线性点运算
非线性点运算的函数形式可以表示为
式中， D A 为输入点的灰度值； D B 为相应输出点的灰度值； f 表示非线性函数，函数表达式需根据具体应用选择有代表性的非线性函数形式。