一种稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法技术

技术编号:46590837 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:25
本发明专利技术涉及图像处理技术领域,公开了一种稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,包括构建水下图像增强网络并训练,将原始图像输入红色通道直方图均衡化先验引导网络,获取先验权重图;采用稀疏先验融合模块分析先验权重图,捕捉图像全局像素间的上下文关系,其中,利用先验流分支强化图像颜色信息,特征流分支扩展通道维度进行图像局部细化,最后提取特征图;将特征图输入小波边缘融合模块,并级联边缘增强网络得到增强后的水下图像。本发明专利技术提出的红色通道直方图均衡化先验引导模块,可有效解决了水下图像因红色通道亮度不足导致的颜色失真问题,利用小波融合模块实现对图像边缘信息细化,提升图像细节信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理,具体涉及一种稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法


技术介绍

1、水下图像增强技术作为一种图像处理手段,广泛应用在海洋勘探、军事侦察和科学研究等重要领域,由于水体对光波的吸收和散射效应,水下图像普遍存在色偏大、对比度退化及细节模糊等问题,影响水下目标的识别与分析。现有的水下图像增强方法中,虽能够通过调整灰度和对比度改善视觉效果,但在应对复杂水体环境中的颜色失真及光照不均时效果有限,基于深度学习模型,现有技术更加侧重于模型理论解释性强,对水下环境中红光衰减严重、局部细节模糊等问题考虑不足,导致图像质量不佳,影响实际应用效果。

2、中国专利cn115034985a公开了一种水下图像增强方法,包括对水下拍摄的原始图像进行反转处理生成暗通道图像,基于该图像计算全局背景光和水下环境光,进而推导水介质的光透射率;结合全局背景光与透射率进行去雾处理获得初步优化图像,并采用多尺度retinex算法实施图像增强;通过色彩恢复函数校正图像失真,利用直方图截取技术平衡多通道色彩占比得到二次处理图像;最后通过融合高斯滤波与引导滤波的双边本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,构建水下图像增强网络并训练,其特征在于,所述水下图像增强网络采用的是三阶段U型编-解码器结构,包括红色通道直方图均衡化先验引导网络、稀疏先验融合模块和小波边缘融合模块,构建所述水下图像增强网络的具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,其特征在于,所述稀疏线性自注意力网络用于降低注意力机制的计算复杂度,将输入特征Xi∈RH×W×C维度转换为Xi∈RHW×C后被分割成k个头,表示为:

3.根据权利要求1所述的稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,其特征在于,所述...

【技术特征摘要】

1.一种稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,构建水下图像增强网络并训练,其特征在于,所述水下图像增强网络采用的是三阶段u型编-解码器结构,包括红色通道直方图均衡化先验引导网络、稀疏先验融合模块和小波边缘融合模块,构建所述水下图像增强网络的具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,其特征在于,所述稀疏线性自注意力网络用于降低注意力机制的计算复杂度,将输入特征xi∈rh×w×c维度转换为xi∈rhw×c后被分割成k个头,表示为:

3.根据权利要求1所述的稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,其特征在于,所述特征流分支采用前馈网络,给定输入特征xt,扩展通道维度,然后使用前馈网络细化局部细节,表示为:

4.根据权利要求1所述的稀疏先验引导和频域信息融合的水下图像增强方法,其特征在于,在步骤s01中,所述红色通道直方图均衡化先验引导...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙赫廷孙胤邦房晔李亚利原帅
申请(专利权)人:烟台理工学院
类型:发明
国别省市:

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