非均勻介質(zhì)傳播中的圖像復(fù)原方法研究.pdf

1、由于傳輸過程中介質(zhì)（霧、霾、水體等）的干擾，導(dǎo)致圖像出現(xiàn)對比度偏低、顏色偏暗，紋理模糊等現(xiàn)象。霧天圖像和水下圖像的退化主要是因?yàn)閼腋☆w粒散射中的后向散射導(dǎo)致圖像模糊，物體表面的原有顏色被遮蓋，物體局部區(qū)域辨認(rèn)不清。影響了后續(xù)的計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中的目標(biāo)追蹤、景物分析、場景重建等算法的性能，可靠性被嚴(yán)重降低，因此，非均勻介質(zhì)傳播中的圖像復(fù)原方法具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
　　針對霧天和水下非均勻介質(zhì)傳播中的圖像清晰化處理技術(shù)主要分為圖像增強(qiáng)方

2、法和圖像還原方法。退化圖像增強(qiáng)方法不依賴具體的模型，而是有目的地增強(qiáng)最重要、最有用、與當(dāng)前任務(wù)最相關(guān)的感興趣區(qū)域的信息，抑制不感興趣區(qū)域的信息;退化圖像的復(fù)原方法依賴具體的物理模型，充分考慮了圖像質(zhì)量下降的根本原因，并使其恢復(fù)到圖像降質(zhì)前的狀態(tài)。
　　本文主要工作及研究內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　首先，介紹了光在非均勻介質(zhì)中的衰減和散射過程，并簡要地闡述衰減和散射對圖像成像過程的影響，接下來簡要說明了圖像融合技術(shù)以及一些經(jīng)典

3、的退化圖像增強(qiáng)方法。
　　其次，針對霧霾降質(zhì)圖像進(jìn)行清晰化處理后仍存在光環(huán)效應(yīng)、圖像偏暗等問題，提出基于導(dǎo)向?yàn)V波和圖像融合的圖像去霧優(yōu)化算法。利用大氣光所在區(qū)域的特性，設(shè)置大氣光圖像區(qū)域的亮度閾值范圍和平坦閾值，確定大氣光位置，從而得到大氣光估計(jì)值;應(yīng)用邊緣檢測算法獲取的介質(zhì)透射率初始估計(jì)和利用高斯濾波得到的透射率粗略估計(jì)進(jìn)行像素級融合處理，通過導(dǎo)向?yàn)V波細(xì)化透射率，最終得到去霧圖像。
　　最后，針對一般水下圖像增強(qiáng)方法易使得