一种水下偏振图像融合增强方法技术

本发明专利技术公开了一种水下偏振图像融合增强方法，涉及水下图像技术领域，具，包括以下步骤：预先搭建集束光源作为水下照明建立非均匀光场，在距离目标场景的同一位置对所述目标场景进行不同角度的偏振图采集，并将获取的偏振图构成偏振图组，进行对偏振图组内不同角度的偏振图分别进行复原，获得不同角度的偏振复原图像集，并基于人眼视觉特性进行水下偏振图像的特征融合。本发明专利技术实现获得细节清晰、对比度高的水下偏振图像，不仅为取到的水下偏振图像上取得了更为精细的增强效果，并且也满足在不同模糊程度的适应性，解决传统融合增强的色彩畸变问题，而且数据计算程度低，为实现水下目标探测提供清晰可靠的图像数据。标探测提供清晰可靠的图像数据。标探测提供清晰可靠的图像数据。

【技术实现步骤摘要】
一种水下偏振图像融合增强方法


[0001]本专利技术涉及水下图像
，具体来说，涉及一种水下偏振图像融合增强方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着水下环境感知需求的增长，水下光学成像技术被广泛应用于水下目标探测、水利工程、海洋地理工程勘察以及海洋军事等领域中。然而，水下成像过程中水体对光的散射和吸收效应带来的非线性影响，造成水下图像质量显著下降，图像细节模糊、噪声较强、对比度低，给图像的人工判读和自动解译带来了极大的困难。因此，如何有效地抑制后向散射是提高水下成像系统性能的关键，得到了学者们的广泛关注，非均匀照明光场理论、偏振成像技术是其中具有代表性的解决方案。非均匀照明光场理论从光源和光场分析角度减少后向散射噪声的影响：在图像接收系统的近距离范围内，用低能量密度照明，尽可能减小散射噪声的影响；对于较远目标，用高能量密度照明，提高目标信号的强度，实现无盲区接收并提高图像的清晰度。由于光的偏振特性变化稳定可预测，偏振成像在避免光线散射与吸收等方面具有独特的优势，是水下光学成像新的发展方向。如何充分利用多幅偏振图像信息的互补性，研究水下偏振本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下偏振图像融合增强方法，其特征在于，包括以下步骤：预先搭建集束光源作为水下照明建立非均匀光场，在距离目标场景的同一位置对所述目标场景进行不同角度的偏振图采集，并将获取的偏振图构成偏振图组；进行对偏振图组内不同角度的偏振图分别进行复原，获得不同角度的偏振复原图像集；基于人眼视觉特性进行水下偏振图像的特征融合，获取细节信息丰富且对比度高的偏振融合结果图像，包括以下步骤：将获取的偏振图像转换为LAB色彩空间；并基于L通道上的自适应Gamma校正结果L
G
和颜色校正后的L通道作为两个输入执行小波分解，对小波分解后的结果进行自适应融合；将L通道与颜色通道A和B组合起来得到LAB图像，并将图像从LAB空间转换为RGB空间输出，获取偏振图像融合优化。2.根据权利要求1所述的水下偏振图像融合增强方法，其特征在于，所述距离目标场景的同一位置对所述目标场景进行不同角度的偏振图采集，包括以下步骤：预先在水下摄像机前装配线偏振片，在距离目标场景标定位置，调整偏振片角度对所述目标场景采集多张偏振图。3.根据权利要求2所述的水下偏振图像融合增强方法，其特征在于，所述进行对偏振图组内不同角度的偏振图分别进行复原，包括以下步骤：基于获取当前位置的图像场景的总光强图像、水平方向和垂直方向的强度差图像，并确定当前位置图像场景的偏振度；进行根据当前位置的图像场景的总光强图像，获取总光强图像的暗通道图像；确定暗通道图像的只含散射效应的区域，并在只含散射效应区域内确定最亮像素点的位置，获取只含散射效应的区域；基于当前位置获取只含散射效应的区域的偏振度和偏振角，进行对当前位置的图像场景进行复原。4.根据权利要求3所述的水下偏振图像融合增强方法，其特征在于，所述获取的偏振图像转换为LAB色彩空间，包括以下步骤：进行移除图像中的色偏，表示为：其中，C表示RGB三个通道，表示各通道中的最大值，表示各通道中的最小值；再进...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国明，夏乐雯，夏朝阳，葛赓，
申请(专利权)人：南京威视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：