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一种基于自适应光照计算的图像去雾方法技术

技术编号:8656277 阅读:243 留言:0更新日期:2013-05-01 23:59
一种基于自适应光照计算的图像去雾方法,涉及图像处理方法。计算有雾图像粗略提取的亮通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的亮通道图像;计算有雾图像粗略提取的暗通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的暗通道图像;根据大气散射物理模型,以及得到的亮通道图像和暗通道图像,推导出自适应的大气光照和大气传输系数表达式;根据大气散射物理模型中的有雾图像、大气光照和大气传输系数进行去雾复原处理。首次提出了图像的亮通道,对有雾图像进行亮通道的计算,并根据大气散射物理模型,推导出大气光照表达式,能够自适应地计算大气光照。相对于传统的去雾方法,能够提高复原后的图像的清晰化效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理方法,具体涉及基于自适应光照计算的图像去雾方法
技术介绍
对有雾图像进行去雾可以改善图像的视觉效果,例如大多数的室外视频工作系统,如城市交通、车辆辅助系统、视频监控等,都要求对图像特征的检测达到清晰准确的效果,但是在雾天情况下,由于场景的能见度降低,以及大气中悬浮的大量小水滴、尘埃等的散射作用,导致采集到的图像严重降质,极大地限制和影响了系统的正常工作,因此实时消除图像中的雾气,使处理后的图像更加清晰化,才能适应实际应用的需求。图像去雾过程是研究有雾图像退化的物理过程,即反演退化过程,以获得未经干扰的原始图像,其中,中国专利201010139441.1公开一种基于暗原色的自动图像去雾方法,该方法利用暗原色先验求取传输图像,多尺度Retinex求取亮度分量图像,其处理速度慢,传输函数的下限阈值不能动态自适应调整,处理后的天空区域的存在光晕。该方法对去雾有着一定的效果,但是此方法对大气光照的估计是利用常数来估计,不是自适应的,无法更好地处理有雾图像自身受到的光照影响,对复原图像的质量有一定影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供相对于传统的去雾方法,能够提高复原后的图像的清晰化效果的。本专利技术包括以下步骤:I)计算有雾图像粗略 提取的亮通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的亮通道图像;2)计算有雾图像粗略提取的暗通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的暗通道图像;3)根据大气散射物理模型,以及得到的亮通道图像和暗通道图像,推导出自适应的大气光照和大气传输系数表达式;4)根据大气散射物理模型中的有雾图像、大气光照和大气传输系数进行去雾复原处理。在步骤I)中,所述计算有雾图像粗略提取的亮通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的亮通道图像的具体方法可采用图像的亮通道方法,即户外拍摄的正常天气下的白天的景物图像,至少有一个颜色通道的一些像素值比较大,也就是说,户外拍摄的正常天气的正常照度下的景物图像经过最大值滤波(包括图像的三个通道在内)后,整幅图像的像素值都会很大;亮通道图像各像素点的值按以下表达式确定:「00111 JW) = max( max JC(xo,y0))L」(.v0.v0)€Q(.v,v)■j其中,c为原彩色图像的颜色通道,Ω (X,y)是以坐标为(x,y)的像素点为中心的最大值滤波窗口,(X(l,y。)为区域中各像素点的坐标值,具体步骤如下:第一步:对原有雾图像RGB三个颜色通道的像素值进行最大值滤波,获得的图像为粗略提取的亮通道图像;第二步:对粗提取的亮通道图像进行边缘保持平滑滤波,保存边缘信息,最后得到的就是优化后的亮通道图像,记为1_。在步骤2)中,所述暗通道图像各像素点的值按以下表达式确定:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自适应光照计算的图像去雾方法,其特征在于包括以下步骤:1)计算有雾图像粗略提取的亮通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的亮通道图像;2)计算有雾图像粗略提取的暗通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的暗通道图像;3)根据大气散射物理模型,以及得到的亮通道图像和暗通道图像,推导出自适应的大气光照和大气传输系数表达式;4)根据大气散射物理模型中的有雾图像、大气光照和大气传输系数进行去雾复原处理。

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应光照计算的图像去雾方法,其特征在于包括以下步骤: 1)计算有雾图像粗略提取的亮通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的亮通道图像; 2)计算有雾图像粗略提取的暗通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的暗通道图像; 3)根据大气散射物理模型,以及得到的亮通道图像和暗通道图像,推导出自适应的大气光照和大气传输系数表达式; 4)根据大气散射物理模型中的有雾图像、大气光照和大气传输系数进行去雾复原处理。2.如权利要求1所述一种基于自适应光照计算的图像去雾方法,其特征在于在步骤I)中,所述计算有雾图像粗略提取的亮通道图像,再进行边缘信息保存处理,获得优化后的亮通道图像的具体方法可采用图像的亮通道方法,即户外拍摄的正常天气下的白天的景物图像,至少有一个颜色通道的一些像素值比较大,也就是说,户外拍摄的正常天气的正常照度下的景物图像经过最大值滤波后,整幅图像的像素值都会很大;亮通道图像各像素点的值按以下表达式确定: 其中,C为原彩色图像的颜色通道,Ω (x, y)是以坐标为(x,y)的像素点为中心的最大值滤波窗口,为区域中各像素点的坐标值,具体步骤如下: 第一步:对原有雾图像RGB三个`颜色通道的像素值进行最大值滤波,获得的图像为粗略提取的亮通道图像; 第二步:对粗提取的亮通道图像进行边缘保持平滑滤波,保存边缘信息,最后得到的就是优化后的亮通道图像,记为1_。3.如权利要求1所述一种基于自适应光照计算的图像去雾方法,其特征在于在步骤2)中,所述暗通道图像各像素点的值按以下表达式确定: jd(^>) = min( min jU ce{RGB} (xQ,yQ)^Q(x;y).9 其中,c为原彩色图像的颜色通道,Ω (x, y)是以坐标为(x,y)的像素点为中心的最小值滤波窗口,为区域中各像素点的坐标值,具体步骤如下: 第一步:对原有雾图像R...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁兴号于一淼傅雪阳戴光智
申请(专利权)人:厦门大学
类型:发明
国别省市:

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