全等级直方图灰度拉伸

灰度拉伸属于线性点运算的一种。灰度拉伸。也称对比度拉伸，是一种简单的线性点运算。它扩展图像的直方图，使其充满整个灰度级范围内。

设f(x,y)为输入图像，它的最小灰度级A和最大灰度级B的定义，如下：

A = min[f(x,y)]    B = max[f(x,y)]

将A和B分别线性映射到0和255，最终得到的图像g(x,y)为：

以下为源代码（C#实现）

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1. /// <summary>  
2.    /// 全等级灰度拉伸  
3.    /// </summary>  
4.    /// <param name="srcBmp">原图像</param>  
5.    /// <param name="dstBmp">处理后图像</param>  
6.    /// <returns>处理成功 true 失败 false</returns>  
7.    public static bool Stretch(Bitmap srcBmp, out Bitmap dstBmp) {  
8.        if (srcBmp == null) {  
9.            dstBmp = null;  
10.            return false;  
11.        }  
12.        double pR = 0.0;//斜率  
13.        double pG = 0.0;//斜率  
14.        double pB = 0.0;//斜率  
15.        byte minGrayDegree = 255;  
16.        byte maxGrayDegree = 0;  
17.        byte minGrayDegreeR = 255;  
18.        byte maxGrayDegreeR = 0;  
19.        byte minGrayDegreeG = 255;  
20.        byte maxGrayDegreeG = 0;  
21.        byte minGrayDegreeB = 255;  
22.        byte maxGrayDegreeB = 0;  
23.        dstBmp = new Bitmap(srcBmp);  
24.        Rectangle rt = new Rectangle(0, 0, dstBmp.Width, dstBmp.Height);  
25.        BitmapData bmpData = dstBmp.LockBits(rt, ImageLockMode.ReadWrite, PixelFormat.Format24bppRgb);  
26.        unsafe {  
27.            for (int i = 0; i < bmpData.Height; i++) {  
28.                byte* ptr = (byte*)bmpData.Scan0 + i * bmpData.Stride;  
29.                for (int j = 0; j < bmpData.Width; j++) {  
30.                    if (minGrayDegreeR > *(ptr + j * 3 + 2))  
31.                        minGrayDegreeR = *(ptr + j * 3 + 2);  
32.                    if (maxGrayDegreeR < *(ptr + j * 3 + 2))  
33.                        maxGrayDegreeR = *(ptr + j * 3 + 2);  
34.                    if (minGrayDegreeG > *(ptr + j * 3 + 1))  
35.                        minGrayDegreeG = *(ptr + j * 3 + 1);  
36.                    if (maxGrayDegreeG < *(ptr + j * 3 + 1))  
37.                        maxGrayDegreeG = *(ptr + j * 3 + 1);  
38.                    if (minGrayDegreeB > *(ptr + j * 3))  
39.                        minGrayDegreeB = *(ptr + j * 3);  
40.                    if (maxGrayDegreeB < *(ptr + j * 3))  
41.                        maxGrayDegreeB = *(ptr + j * 3);  
42.                }  
43.            }  
44.            pR = 255.0 / (maxGrayDegreeR - minGrayDegreeR);  
45.            pG = 255.0 / (maxGrayDegreeG - minGrayDegreeG);  
46.            pB = 255.0 / (maxGrayDegreeB - minGrayDegreeB);  
47.            for (int i = 0; i < bmpData.Height; i++) {  
48.                byte* ptr1 = (byte*)bmpData.Scan0 + i * bmpData.Stride;  
49.                for (int j = 0; j < bmpData.Width; j++) {  
50.                    *(ptr1 + j * 3) = (byte)((*(ptr1 + j * 3) - minGrayDegreeB) * pB + 0.5);  
51.                    *(ptr1 + j * 3 + 1) = (byte)((*(ptr1 + j * 3 + 1) - minGrayDegreeG) * pG + 0.5);  
52.                    *(ptr1 + j * 3 + 2) = (byte)((*(ptr1 + j * 3 + 2) - minGrayDegreeR) * pR + 0.5);  
53.                }  
54.            }  
55.        }  
56.        dstBmp.UnlockBits(bmpData);  
57.        return true;  
58.    }  

效果图：