基于改進暗通道和導向濾波的單幅圖像去霧算法.pdf

1、目前隨著計算機視覺和圖像處理技術(shù)的飛速發(fā)展，圖像去霧已成為計算機視覺的重要研究方向，在霧、霾環(huán)境下，獲取的圖像會由于大氣散射的作用而被嚴重降質(zhì)，使圖像對比度和顏色發(fā)生退化，導致依賴于光學成像儀器的系統(tǒng)無法正常工作，因此如何根據(jù)單幅霧霾圖像復原清晰度高、對比度強的去霧圖像是需要解決的重要問題，本文主要圍繞基于暗通道和導向濾波的單幅圖像去霧算法展開研究，具體研究內(nèi)容如下：
　　首先，針對導向濾波算法易出現(xiàn)的去霧不徹底現(xiàn)象，提出了基于改

2、進暗通道和滾動導向濾波的單幅圖像去霧算法。通過基于暗通道引入了混合暗通道，將混合暗通道進行導向濾波得到大氣耗散函數(shù)初始估計值，進而求解環(huán)境光值和初始傳輸圖，利用滾動導向濾波方法優(yōu)化初始傳輸圖以解決其平滑性較差的問題。實驗結(jié)果表明，提出算法具有較高的處理速度，可有效解決去霧圖像易出現(xiàn)的去霧不徹底現(xiàn)象。
　　其次，針對單幅霧霾圖像中包含的大面積天空或白色物體等區(qū)域暗通道先驗失效的問題，提出了基于加權(quán)正則化的單幅圖像去霧算法。首先對混合

3、暗通道進行映射處理得到大氣耗散函數(shù)粗估計值，并利用加權(quán)正則化方法對初始傳輸圖進行優(yōu)化以得到平滑和邊緣保持良好的傳輸圖，實驗結(jié)果表明，提出算法得到的去霧圖像具有較高的清晰度，對于大面積天空或白色物體區(qū)域也能實現(xiàn)良好的去霧效果。
　　最后，為了得到更高質(zhì)量的去霧圖像，提出了基于全變差正則化的單幅圖像去霧算法。基于前面章節(jié)得到的初始傳輸圖，采用全變差正則化方法優(yōu)化傳輸圖以解決其平滑性較差的問題。實驗結(jié)果表明，本章算法得到的去霧圖像具有更