圖像去霧技術(shù)的研究.pdf

1、伴隨著科學(xué)技術(shù)越來越先進(jìn)，多媒體圖像處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。但是獲取圖像來源的攝像機(jī)由于受到各種因素的影響如：大霧、大雨、煙、灰塵等，從而導(dǎo)致獲取的圖像受到了一定程度的退化，使得圖像的清晰度降低，對(duì)比度下降，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致圖像的色彩信息偏移或失真。嚴(yán)重影響了圖像的后續(xù)處理工作。近年來隨著視頻監(jiān)控系統(tǒng)在道路、交通、銀行等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，對(duì)系統(tǒng)的各方面的技術(shù)要求也明顯提高。為了能夠使監(jiān)控系統(tǒng)能夠在各種惡劣的天氣環(huán)

2、境下能夠正常的工作，對(duì)各種退化的圖像進(jìn)行清晰化處理具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文主要研究了圖像去霧技術(shù)，其主要類容如下：
　　(1)仔細(xì)研究霧的形成原因以及霧天成像模型，并對(duì)基于Retinex理論的去霧算法進(jìn)行了深入的研究，明確該算法在霧天圖像去霧領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)以及不足之處。
　　(2)本文是在基于中心環(huán)繞的Retinex理論基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)算法。由于霧降低圖像的對(duì)比度同時(shí)模糊圖像的細(xì)節(jié)信息，所以在進(jìn)行Retinex算法之前采

3、用一種改進(jìn)的直方圖均衡算法對(duì)圖像進(jìn)行全局調(diào)整，增加圖像的對(duì)比度和圖像的細(xì)節(jié)信息同時(shí)降低噪聲干擾。
　　(3)根據(jù)去霧后的圖像整體亮度偏暗，采用tanh函數(shù)代替log函數(shù)，tanh函數(shù)具有更好的動(dòng)態(tài)范圍壓縮，更好的亮度調(diào)節(jié)能力。
　　(4)由于傳統(tǒng)的MSR每個(gè)通道的各子帶進(jìn)行簡(jiǎn)單的相加，此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)高頻子帶相加多次，使高頻過分放大造成圖像模糊同時(shí)引來噪聲污染，所以本文采用各子帶相減法排除相同部分重復(fù)疊加而帶來的干擾。
　

4、　(5)針對(duì)傳統(tǒng)MSR處理后會(huì)產(chǎn)生光暈現(xiàn)象，采用一種新的空間自適應(yīng)增益函數(shù)取代傳統(tǒng)MSR中的常數(shù)增益，對(duì)MSR每個(gè)通道不同尺度處理后的結(jié)果在不同細(xì)節(jié)處進(jìn)行不同程度的增強(qiáng)。使圖像的細(xì)節(jié)更加突出，有效地抑制光暈現(xiàn)象的產(chǎn)生。
　　(6)針對(duì)改進(jìn)的去霧算法運(yùn)行效率不高問題，做出兩點(diǎn)優(yōu)化。第一，分析了霧對(duì)圖像的低頻和各個(gè)高頻的影響，發(fā)現(xiàn)霧主要影響圖像的低頻部分，這樣就可以簡(jiǎn)化為對(duì)圖像的低頻進(jìn)行去霧，降低圖像的尺寸。第二，在圖像去霧算法中高斯