基于暗通道先驗的霧霾天交通場景下退化圖像復原算法研究.pdf

1、隨著先進計算機技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)字圖像處理算法在戶外監(jiān)控系統(tǒng)，如道路監(jiān)控、城市交通監(jiān)控等領(lǐng)域被廣泛運用。但是在霧霾天場景中，監(jiān)控系統(tǒng)采集到的圖像質(zhì)量較差，對比度往往較低、模糊不清晰、顏色失真，給公共安全中的監(jiān)控工作帶來很大影響。因而，對于霧霾天環(huán)境下所采集到的圖像運用高效率的去霧霾算法進行處理使其更加清晰意義重大。本文分析了國內(nèi)外圖像去霧霾算法研究現(xiàn)狀，并對霧霾天交通場景下的圖像復原算法展開深入研究。圍繞大氣散射模型以及暗通道先驗理論從

2、以下幾個方面開展研究:
　　1)研究了基于大氣散射理論的圖像降質(zhì)模型，從根本解析了霧霾天交通圖像降質(zhì)原因。在此基礎(chǔ)上，深入探究了暗通道先驗理論以及基于該理論的去霧霾算法，對該算法做了MATLAB仿真分析，發(fā)現(xiàn)了該去霧霾算法的不足之處。
　　2)分析了暗通道先驗去霧霾算法在白色區(qū)域失效的原因，提出了一種改進的算法，通過引入自適應參數(shù)修正了由于天空區(qū)域像素的干擾而導致透射率的求解不精確的問題。通過實驗證明，本文所提算法能夠正確得

3、到圖像的透射率并且得到清晰無霧霾圖像。
　　3)針對透射率優(yōu)化過程中軟摳圖(soft matting)算法時間復雜度太高的缺點，本文提出一種基于塊的思想優(yōu)化透射率算法和一種基于局部維納濾波求解透射率模型。基于塊的透射率優(yōu)化算法舍棄比較耗時軟摳圖算法，通過利用塊級別的模板對小局部區(qū)域優(yōu)化，無需對每個像素點進行優(yōu)化。這樣既能去除邊緣效應，又能保持邊緣的灰度特性，不致使透射圖像邊緣很模糊.同時提高了算法的效率?；诰植康木S納濾波的透射率