圖像去霧與圖像增強(qiáng)算法研究.pdf

1、隨著環(huán)境污染的加劇，空氣質(zhì)量嚴(yán)重退化，霧靄天氣也越來(lái)越頻繁。圖像去霧的研究具有現(xiàn)實(shí)意義，已經(jīng)成為當(dāng)前熱點(diǎn)。眾多研究者都在尋找切實(shí)有效的方法力求恢復(fù)圖像的本來(lái)面目。本文主要研究圖像去霧與圖像增強(qiáng)，完成的主要工作以及貢獻(xiàn)是：
　　首先，分析了霧天圖像退化機(jī)理以及目前主流的基于非物理模型與物理模型的圖像去霧方法。在此基礎(chǔ)上提出了一種基于拉普拉斯金字塔融合的圖像去霧算法。算法思想是：先利用何凱明提出的暗通道先驗(yàn)知識(shí)計(jì)算出粗透射圖；再對(duì)粗透

2、射圖使用最小值濾波；最后采用基于拉普拉斯金字塔融合方法將經(jīng)過(guò)最小值濾波的透射圖與大氣冪圖進(jìn)行融合，還原真實(shí)圖像。實(shí)驗(yàn)表明，該算法運(yùn)算復(fù)雜度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于何凱明的摳圖算法，同時(shí)具有很好的去霧效果。
　　其次，針對(duì)去霧后圖像的色偏現(xiàn)象，提出了一種去霧后圖像色偏檢測(cè)與圖像增強(qiáng)算法。算法思想是：在Retinex理論基礎(chǔ)上，利用低復(fù)雜度且具有邊緣保持特性的導(dǎo)向?yàn)V波器對(duì)去霧后的圖像進(jìn)行亮度輻射估計(jì)。實(shí)驗(yàn)表明，該算法在保證計(jì)算復(fù)雜度不增加的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)

3、確的估計(jì)出了亮度輻射，很好地校正了去霧后圖像的色偏問(wèn)題。
　　最后，將以上兩種算法結(jié)合，提出了一種圖像去霧與圖像增強(qiáng)聯(lián)合算法，先對(duì)霧靄圖像進(jìn)行去霧處理，再對(duì)去霧后的圖像在色偏校正方面進(jìn)行增強(qiáng)。本文采用了主觀評(píng)價(jià)（去霧力度、薄霧圖像去霧效果、濃霧圖像去霧效果、密集型深度突變圖像去霧效果、過(guò)增強(qiáng)圖像的去霧效果）以及客觀評(píng)價(jià)（均方誤差、平均梯度、信息熵、時(shí)間），將聯(lián)合算法與目前主流的幾種去霧算法進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的圖像去霧