Pour résoudre les problèmes de faible contraste et de fort bruit des images prises en environnement à faible luminosité, une méthode d'amélioration d'image basée sur une résonance stochastique quadristable a été proposée. En partant de l'interaction entre le bruit générant la résonance stochastique et la non-linéarité, un système quadristable non linéaire a été construit et le taux d'évasion de Kramers a été analysé. La variance a été utilisée comme indicateur de la résonance stochastique de l'image, une expression analytique approximative reliant la variance de l'image de sortie du système et l'intensité du bruit a été établie, et l'application de la résonance stochastique quadristable à l'amélioration d'image a été étudiée. L'analyse théorique et les résultats de simulation numérique montrent que la variance de l'image de sortie du système quadristable présente une caractéristique en pic unique en fonction de l'intensité du bruit; un phénomène de résonance stochastique d'image existe, et le pic de résonance produit par le système quadristable est plus élevé avec un effet de résonance plus fort. Combiné aux évaluations subjectives et objectives, comparé à l'égalisation d'histogramme, Retinex à échelle unique, MSRCR et au système bistable, les résultats indiquent que l'image améliorée par la résonance stochastique quadristable présente le meilleur effet visuel, avec une entropie d'information de 7,7 et une variance de bruit inférieure à 0,002, soit une amélioration de 5 % et 38 % par rapport à la résonance stochastique bistable respectivement. Le plus fort effet de résonance stochastique du système quadristable peut améliorer davantage la qualité de l'image et présente un avantage dans l'amélioration des images en faible luminosité.

Résonance stochastique d'image; système quadristable; effet de résonance; amélioration d'image en faible luminosité