基于改进的MIMO-UNet的水下图像增强方法技术

本发明专利技术公开了一种基于改进的MIMO‑UNet的水下图像增强方法，涉及水下图像处理技术领域，所述水下图像增强方法包括以下内容：首先，通过在解码器的末端引入通道注意力机制，保留细节特征信息；然后，使用空洞空间卷积池化金字塔模块，扩大网络整体的感受野；最终，融合多尺度内容损失函数、多尺度频率重构损失函数以及多尺度均方误差损失函数，优化网络权重的更新方向。本发明专利技术的水下图像增强方法，能够增强水下图像对比度，改善图像颜色失真以及光照不均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水下图像处理，特别是涉及一种基于改进的mimo-unet的水下图像增强方法。

技术介绍

1、近年来，海洋渔业、海洋资源勘探以及地质调查等领域得到了相应的发展，这些领域的发展离不开水下作业型机器人所采集到的光学图像数据。然而，在收集水下光学图像的过程中，由于自然光在水下的传播特性，导致成像后的图像极易存在颜色失真、模糊不清以及图像对比度低等问题。与此同时，在较深的海域中由于自然光被逐渐削弱，导致水下机器人采集到的图像大体呈现黑色，所以水下机器人在深水域作业时，一般都会装配人造光源进行辅助探测，但人造光源均为局部光源，这将可能造成拍摄的图像光照分布不均匀，从而影响人类肉眼的观感。水下光学图像所存在的各种问题，在一定程度上将会影响水下机器人完成目标检测、视觉导航等工作任务。

技术实现思路

1、针对上述要解决的技术问题，本专利技术提供一种基于改进的mimo-unet的水下图像增强方法，能够增强水下图像对比度，改善图像颜色失真以及光照不均匀的问题。

2、为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于改进的MIMO-UNet的水下图像增强方法，其特征在于，所述水下图像增强方法包括以下内容：首先，通过在解码器的末端引入通道注意力机制，保留细节特征信息；然后，使用空洞空间卷积池化金字塔模块，扩大网络整体的感受野；最终，融合多尺度内容损失函数、多尺度频率重构损失函数以及多尺度均方误差损失函数，优化网络权重的更新方向。

2.根据权利要求1所述的基于改进的MIMO-UNet的水下图像增强方法，其特征在于，所述增强方法，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的基于改进的MIMO-UNet的水下图像增强方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述网络模块分为三层，第一...

【技术特征摘要】

1.一种基于改进的mimo-unet的水下图像增强方法，其特征在于，所述水下图像增强方法包括以下内容：首先，通过在解码器的末端引入通道注意力机制，保留细节特征信息；然后，使用空洞空间卷积池化金字塔模块，扩大网络整体的感受野；最终，融合多尺度内容损失函数、多尺度频率重构损失函数以及多尺度均方误差损失函数，优化网络权重的更新方向。

2.根据权利要求1所述的基于改进的mimo-unet的水下图像增强方法，其特征在于，所述增强方法，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的基于改进的mimo-unet的水下图像增强方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述网络模块分为三层，第一层输出原始图像至第一层编码器模块中，将得到的输出进行下采样后与第二层经过scm模块提取的有效特征一同喂入第二层的编码器当中，第三层将第二层编码器输出进行下采样后的特征图与该层输入经过scm模块提取到的特征输入至编码器模块。

4.根据权利要求3所述的基于改进的mimo-unet的水下图像增强方法，其特征在于，在所述第一层和第二层中引入aff模块融合三层编码器的输出，第三层在进行解码前引入aspp模块，第一层解码器模块的输入是第一层aff模块的输出与第二层解码器输出进行拼接后的结果，每一层解码器的输出与该层的图像的输入进行相加操作，得到增强后的图像。

5.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮，尹涛，周少武，吴亮红，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：