一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法技术

本发明专利技术提供一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，分为图像复原、特征提取、对齐矫正三部分。在图像复原中，本发明专利技术基于图像色偏程度结合通道强度先验和无监督技术来估计深度图，解决了由人工照明或纯色物体引起的先验故障，扩展了无监督方法的应用场景。在特征提取中，本发明专利技术利用深度改进的随机抽样一致算法基于深度和焦距的一致性去除尺度不变特征变换检测算法匹配错误的特征点对，解决了匹配准确度低、时间复杂度高的问题。在对齐矫正中，本发明专利技术基于网格变形和最优化的思想构建目标函数，解决大视差图像对齐和几何结构保护之间相冲突的问题，并得到具有视觉吸引力和自然可见性的重建大视角水下图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下图像处理，具体而言，尤其涉及一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法。

技术介绍

1、水下视觉重建是将多个不同角度水下衰减图像恢复后组合成更大视场图像的过程。水下视觉重建为海洋能源开发和水下生命监测的研究和探索提供直接的观测数据和证据。然而，水下视觉重建比地面更具挑战性。首先，水下图像由于各种水生介质的选择性吸收和散射，照明缺失和水下成像设备不成熟，导致其存在较严重的色偏和雾效应，不能直接获得有效信息。其次，水下图像由于没有建筑、路面等人为规律结构，细节模糊和颜色损失严重，导致其不能提取足够特征结构，无法正确的对齐不同视角图像。现有的视觉重建方法大致可以分为基于单特征的对齐和基于多特征的对齐。前者依赖于点特征估计的单应性变换，然而仅使用一种或多种单应变换可能会导致过度的透视变换并影响拼接结果的整体自然度。对于后者来说，点特征和线特征同时联合对齐可以更好地估计单应性变换，这归因于其对图像拼接的强约束。因此，水下视觉重建是一个重要和有价值的研究领域，并得到了广泛关注。水下视觉重建得到的具有视觉吸引力和自然可见性的重建大视角水下图像本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，包括以下：

2.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，所述S01获取所述初始图像的通道强度先验深度图还包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，所述S02中通道强度先验深度图转换为绝对深度图包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，所述S03中基于自适应暗像素的去雾以及光照图和蓝绿色彩补偿包括以下步骤：

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【技术特征摘要】

1.一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，包括以下：

2.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，所述s01获取所述初始图像的通道强度先验深度图还包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，所述s02中通道强度先验深度图转换为绝对深度图包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模型和几何结构保护的水下视觉重建方法，其特征在于，所述s03中基于自适应暗像素的去雾以及光照图和蓝绿色彩补偿包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种基于综合成像模...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维石，刘乾，周景春，张得欢，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：