一种基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强系统及方法，包括输入模块、第一引导滤波模块、第二引导滤波模块、结构层合并模块、细节层拉伸模块、基础层均衡模块、增强图像模块、输出模块。通过引导滤波对待融合图像进行多尺度分解，并将分解后得到的细节层、结构层和基础层，采用不同的操作，在融合增强的过程中考虑了细节信息，边缘信息，纹理信息和结构信息等，使融合增强后的图像细节丰富，纹理凸显，边缘清晰且不会产生失真。本发明专利技术解决了现有多尺度分解融合过程中细节丢失和融合图像失真的问题，使得增强后的图像具有丰富的纹理细节，清晰的边缘信息，得以在水下图像处理领域广泛推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下图像处理，具体的说，涉及了一种基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强系统及方法。

技术介绍

1、清晰的水下图像是获取有价值信息的重要载体和呈现形式。然而，水下成像环境复杂多变，不同波长光在水下环境传输时具有不同的衰减，这会导致水下图像颜色失真，同时前向散射导致图像模糊，后向散射导致对比度差。因此，如何提高水下图像质量是一项具有挑战性的任务，越来越多的研究聚焦于此。

2、因水下图像存在颜色失真、对比度差、细节丢失和模糊等一系列的问题，因此单一的水下图像增强方法，不能解决所有的问题，越来越多的研究开始聚焦于融合的方法，将不同方法预处理后的水下图像进行融合，以此来全方位增强水下图像。

3、目前基于融合的方法主要是基于小波变换分解融合和基于金字塔分解融合。其中基于小波变换分解融合方法，是先对源图像进行小波分解，得到各个方向和频率的金字塔结构，然后根据不同融合策略分别融合子频带，最后将融合好的子频带做小波重构，得到的重构图像就是最终的融合图像。基于金字塔分解的图像融合方法是通过对源图像金字塔滤波得到尺度不同的分解图像，再依据融本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强方法，其特征在于：若在RGB颜色空间上进行图像增强，输入图像为RGB颜色空间的第一彩色图像一和第一彩色图像二，则将第一彩色图像一、第一彩色图像二分别在R、G、B通道上进行分解，得到第一彩色图像一R1通道图像、第一彩色图像一G1通道图像、第一彩色图像一B1通道图像、第二彩色图像一R2通道图像、第二彩色图像一G2通道图像、第二彩色图像一B2通道图像；将第一彩色图像一R1通道图像和第二彩色图像一R2通道图像通过步骤1至步骤6的处理方法得到R通道上融...

【技术特征摘要】

1.一种基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强方法，其特征在于：若在rgb颜色空间上进行图像增强，输入图像为rgb颜色空间的第一彩色图像一和第一彩色图像二，则将第一彩色图像一、第一彩色图像二分别在r、g、b通道上进行分解，得到第一彩色图像一r1通道图像、第一彩色图像一g1通道图像、第一彩色图像一b1通道图像、第二彩色图像一r2通道图像、第二彩色图像一g2通道图像、第二彩色图像一b2通道图像；将第一彩色图像一r1通道图像和第二彩色图像一r2通道图像通过步骤1至步骤6的处理方法得到r通道上融合后的第一增强图像一f11，将第一彩色图像一g1通道图像和第二彩色图像一g2通道图像通过步骤1至步骤6的处理方法得到g通道上融合后的第一增强图像二f12，将第一彩色图像一b1通道图像和第二彩色图像一b2通道图像通过步骤1至步骤6的处理方法得到b通道上融合后的第一增强图像三f13；将得到的r通道上融合后的第一增强图像一f11、g通道上融合后的第一增强图像二f12、b通道上融合后的第一增强图像三f13进行rgb通道合并，得到rgb颜色空间上的增强图像。

3.根据权利要求1所述基于多尺度引导滤波融合的水下图像增强方法，其特征在于：若在hsv颜色空间上进行图像增强，先将输入的rgb图像转为hsv颜色空间的第二彩色图像一和第二彩色图像二，则将第二彩色图像一、第二彩色图像二分别在h、s、v通道上进行分解，得到第二彩色图像一v1通道图像、第二彩色图像一s1通道图像、第二彩色图像一h1通道图像、第二彩色图像一v2通道图像、第二彩色图像一s2通道图像、第二彩色图像一h2通道图像；将第二彩色图像一v1通道图像和第二彩色图像一v2通道图像通过步骤1至步骤6的处理方法得到v通道上融合后的第二增强图像一f21，将第二彩色图像一s1通道图像和第二彩色图像一s2通道图像通过均值融合得到s通道上融合后的第二增强图像二f22，将第二彩色图像一h1通道图像和第二彩色图像一h2通道图像通过均值融合得到h通道上融合后的第二增强图像三f23；将得到的v通道上融合后的第二增强图像一f21、s通道上融合后的第二增强图像二f22、h通道上融合后的第二增强图像三f23进行hsv通道合并，得到hsv颜色空间上的增...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷小燕，
申请(专利权)人：南京交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：