随着国家城镇化建设的加快,社会经济体制改革,人民生活质量提高,各类新型犯罪形式的出现及犯罪手段水平的提高,都对公安系统的信息化建设提出了新的要求,尤其伴随着大型视频监控系统及相关的显示设备在公安系统中的广泛应用,更多更好的技术成果需要应用到受损视频图像处理方面来提升现有显示设备的性能。目前的大型视频监控系统的使用过程中,因为摄像设备性能,传输信道以及客观环境(如天气,实物背景,灯光等)这些因素的干扰将给最终在显示屏(电视墙,大型电子屏幕等)呈现的视频图像造成很大损伤,从而影响了指挥调度的效率,同时也造成了整个系统资源的浪费。因此,公安系统急需一套实用的系统,来对这些受损图像进行一些实时或非实时的复原和主观优化处理提高画质来协助工作。比如说：对白天强光下的监控图像和夜间的视频图像做对比度优化和直方图均衡处理可协助公安人员在短时间内辨识犯罪人员,对监控视频进行去噪处理可进一步使图像变得清晰可辨。本文首先对对比度增强算法和图像去噪算法进行了研究。在对比度增强算法的研究中,对基础的对比度增强算法、保持亮度的双直方图均衡算法、自适应的限制亮度的均衡算法以及灰度级组合方法进行了仿真、研究和分析。其中重点研究了灰度级组合方法(GLG算法),并进行了仿真和软件实现。在对图像去噪算法的研究中,对帧内算法、帧间算法和帧内帧间相结合的算法进行了研究,最后将帧内的小波阈值去噪和帧间的时域滤波相结合,基于运动检测判决自适应选择帧间和帧内处理,并对此算法进行了仿真和软件实现。最后详细描述了算法的软件实现,包括系统的GTK开发平台、程序模型、线程设计、后处理设计等,并给出了软件的实现结果。