一种基于多尺度融合的海底图像处理方法技术

本发明专利技术涉及图像处理的技术领域，公开了一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，包括：采集海底图像，并对所采集的海底图像进行颜色校正以及透射率校正；利用改进后的CHAHE算法对校正后的海底图像进行对比度增强处理；利用改进的同态滤波算法对增强后的海底图像进行亮度提升处理；对待多尺度融合的海底图像进行拉普拉斯金字塔分解处理，在分解得到的拉普拉斯金字塔中，以多尺度权重对上述步骤处理后的图像进行多尺度融合处理。本发明专利技术所述方法通过利用校正算法对海底图像进行颜色校正以及透射率校正，并利用改进的对比度、亮度增强算法对图像进行增强处理，从而以多尺度权重对处理后的待融合图像进行多尺度融合处理。后的待融合图像进行多尺度融合处理。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多尺度融合的海底图像处理方法


[0001]本专利技术涉及图像处理的
，尤其涉及一种基于多尺度融合的海底图像处理方法。

技术介绍

[0002]随着海洋资源的不断开发与利用，各国修建了大量水利设施。通过海底图像获取海面信息对于海洋设备的检测与维护具有重要意义。然而海洋中存在的大量悬浮颗粒对光的散射作用以及水体对光的吸收作用，很大程度地限制了海洋下成像系统的性能。海底图像退化严重，质量很差，具体表现为亮度分布不均匀，细节模糊，纹理不清晰，对比度低，色彩退化失真等特点。
[0003]鉴于此，本专利技术提出一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，通过利用校正算法对海底图像进行颜色校正以及透射率校正，并利用改进的对比度、亮度增强算法对图像进行增强处理，从而以多尺度权重对处理后的待融合图像进行多尺度融合处理。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，目的在于(1)实现海底图像的增强；(2)实现多尺度的海底图像融合。
[0005]实现上述目的，本专利技术提供的一种基于多尺度融合的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：S1：采集海底图像，并对所采集的海底图像进行颜色校正以及透射率校正，得到校正后的海底图像；S2：利用改进后的CHAHE算法对校正后的海底图像进行对比度增强处理；S3：利用改进的同态滤波算法对增强后的海底图像进行亮度提升处理；S4：对待多尺度融合的海底图像进行拉普拉斯金字塔分解处理，在分解得到的拉普拉斯金字塔中，以拉普拉斯对比度、局部对比度权重、显著性权重和饱和度权重对上述步骤处理后的图像进行多尺度融合处理，得到多尺度融合后的海底图像。2.如权利要求1所述的一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，其特征在于，所述S1步骤中对海底图像进行颜色校正处理，包括：对海底图像中的红色通道进行色光补偿处理，所述红色通道的色光补偿公式为：其中：I
r
(x,y)表示红色通道色光补偿后的像素；I
r
(x,y)表示海底图像中像素(x,y)在红色通道上的值；I
g
(x,y)表示海底图像中像素(x,y)在绿色通道上的值；I
G
表示海底图像绿色通道均值；I
R
表示海底图像红色通道均值；对色光补偿后的海底图像进行颜色校正，所述颜色校正公式为：其中：i＝r,g,b，r表示图像的红色通道，g表示图像的绿色通道，b表示图像的蓝色通道；I
i
表示海底图像在i通道的均值；med
i
表示海底图像在i通道的中位数；I
i
(x,y)表示海底图像中像素(x,y)在i通道上的值；error
i
表示海底图像在i通道的均方误差；I
′
(x,y)表示颜色校正后的海底图像中像素(x,y)的像素值。3.如权利要求1所述的一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，其特征在于，所述S1步骤中对海底图像进行透射率校正，包括：所述透射率校正流程为：1)选取颜色校正后海底图像中灰度值为前0.8％的像素点，计算所选取像素点的平均灰度值为A，在不同通道i的平均颜色通道值为C
i
，其中i＝r,g,b，r表示图像的红色通道，g表示图像的绿色通道，b表示图像的蓝色通道；2)计算任意像素(x,y)区域内的透射率p(x,y)：
其中：R(x,y)表示以像素点(x,y)为中心的4
×
4像素区域；I
′
i
(x,y)表示颜色校正后的像素(x,y)，在颜色通道i上的值；3)对透射率进行校正：其中：r表示海面光源强度；4)利用校正后的透射率对海底图像进行校正：其中：I
″
(x,y)表示校正后的海底图像中像素(x,y)的像素值。4.如权利要求2
‑
3所述的一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，其特征在于，所述S2步骤中利用改进的CHAHE算法对校正后的海底图像进行对比度增强处理，包括：利用改进的CHAHE算法对校正后的海底图像进行对比度增强处理，所述改进的CHAHE算法流程为：将校正后的海底图像划分为4个不重复的等距图像区域，海底图像在RGB颜色通道的平均值作为灰度值，利用灰度映射方法对每个等距图像区域进行灰度映射：其中：B表示灰度级数量；m表示每个等距图像区域的像素数量；h(k)表示各个等距图像区域内第k个灰度级的像素数量；把邻域的4个等距图像区域映射函数组合构成一张图像的灰度映射。5.如权利要求1所述的一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，其特征在于，所述S3步骤中利用改进的同态滤波算法对海底图像进行滤波，包括：利用改进后的同态滤波算法对海底图像进行滤波处理，所述改进后的同态滤波算法公式为：f
′
h
(x,y)＝f(x,y)*H
h
(x,y)f
l
′
(x,y)＝f(x,y)*H
l
(x,y)
其中：f(x,y)表示对比度增强后的海底图像；H
h<...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗仕清，朱小龙，杨旸，陈新，陈卓，
申请(专利权)人：湖南国天电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：