一种基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法技术

本发明专利技术公开了一种基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法，包括如下步骤：步骤1，计算有雾图像I(x,y)的暗通道图；步骤2，在暗通道图中选取亮度最大的前0.1％像素，然后选取它们在I(x,y)中对应的最大亮度值作为大气光A的估算值；步骤3，计算I(x,y)的粗略透射率；步骤4，使用盒式导向滤波细化粗略透射率；步骤5，基于二次函数修正细化透射率；步骤6，复原物体光线，得到初步去雾图像；步骤7，计算I(x,y)的伪去雾图像；步骤8，融合初步去雾图像与伪去雾图，得到最终的去雾图像。本发明专利技术具有计算速度快，改善了去雾图像在邻近天空区域的失真现象；自适应权重的图像融合，很好的均衡了去雾效果与图像色彩，改善了去雾图像颜色暗沉现象。

A flexible fog removal method based on improved dark channel and image fusion

The invention discloses a flexible defogging method based on improved dark channel and image fusion, which includes the following steps: step 1, calculating the dark channel image of foggy image I (x, y); step 2, selecting the first 0.1% pixels with the highest brightness in the dark channel image, and then selecting their corresponding maximum brightness value in I (x, y) as atmospheric light A. Estimated value; Step 3, calculate the roughness transmittance of I (x, y); Step 4, refine the roughness transmittance with box-oriented filter; Step 5, refine the transmittance based on quadratic function; Step 6, restore the light of the object to obtain the preliminary defogging image; Step 7, calculate the pseudo defogging image of I (x, y); Step 8, fuse the preliminary defogging image; The final fog image is obtained like pseudo fog removal. The method has the advantages of fast calculation speed, improved distortion phenomenon of defogging image in adjacent sky area, adaptive weight image fusion, well balanced defogging effect and image color, and improved dark phenomenon of defogging image.

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法
本专利技术属于数字图像处理
，特别是一种基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法。
技术介绍
悬浮在大气中的烟、灰尘等物质形成的雾霾，会对个人户外拍照和计算机视觉应用方面造成极大地影响。因此，如何实现高质量的图像去雾，对于图像处理和计算机视觉应用具有非常重要的现实意义。目前,图像去雾已经得到了广泛的研究和应用。通用的基于大气散射模型的去雾方法大致分为两类：多幅图像去雾和单幅图像去雾。多幅图像去雾方法常利用同一场景不同天气下的多幅图像或不同偏振程度的多幅图像，得到多个参照条件以实现去雾。由于多幅图像去雾需要同一场景下的多幅图像，其在实际应用中受到了限制。单幅图像去雾方法通过采用单幅图像中包含的先验信息或提出一些合理的假设，实现图像去雾。Tan通过最大化局部对比度的方法实现去雾，该方法恢复出的场景图颜色易趋于过饱和，且场景复原不是建立在特定的物理模型上。Fattal通过假设物体表面反射率(Surfaceshading)和传输值(Transmission)局部统计不相关，利用独立成分分析(Independentcomponentanalysi本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，获取有雾图像I(x,y)，计算有雾图像I(x,y)的暗通道图；步骤2，在上述暗通道图中选取亮度最大的前0.1％像素，然后选取它们在有雾图像I(x,y)中对应的最大亮度值作为大气光A的估算值；步骤3，计算有雾图像I(x,y)的粗略透射率t1(x，y)；步骤4，使用盒式导向滤波细化粗略透射率t1(x，y)，细化后的透射率记为t2(x，y)；步骤5，基于二次函数修正细化透射率t2(x，y)，计算公式如下：

【技术特征摘要】
1.一种基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，获取有雾图像I(x,y)，计算有雾图像I(x,y)的暗通道图；步骤2，在上述暗通道图中选取亮度最大的前0.1％像素，然后选取它们在有雾图像I(x,y)中对应的最大亮度值作为大气光A的估算值；步骤3，计算有雾图像I(x,y)的粗略透射率t1(x，y)；步骤4，使用盒式导向滤波细化粗略透射率t1(x，y)，细化后的透射率记为t2(x，y)；步骤5，基于二次函数修正细化透射率t2(x，y)，计算公式如下：其中，k为容差系数，t2(x，y)为细化后的透射率，t3(x，y)为修正后的透射率；修正参数t0取0.01-0.1，用以约束t3(x，y)；步骤6，复原物体光线，得到初步去雾图像J1(x，y)；步骤7，计算有雾图像I(x,y)的伪去雾图像J2(x，y)，计算公式如下：其中，C为修正透射率t3(x，y)的平均值；修正系数ε取0.96；步骤8，融合初步去雾图像J1(x)与伪去雾图J2(x，y)，得到最终的去雾图像J3(x，y)，计算公式如下：J3(x，y)＝w1J1(x，y)+w2J2(x，y)其中，w1和w2为自适应融合系数。2.根据权利要求1所述的基于改进暗通道与图像融合的柔性去雾方法，其特征在于，步骤5中所述的基于二次函数修正细化透射率t2(x，y)，具体步骤如下：引入可调参数k，定义为容差，|I(x，y)-A|≥k的区域为满足暗原色先验理论区域，此区域的透射率保持不变；|I(x，y)-A|＜k的区域为有雾图像中的明亮区域，其不满足暗原色...

【专利技术属性】
技术研发人员：种衍杰，王林，沙涛，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32