基于大气散射模型的改进暗原色去雾算法

发布时间：2022-12-25 15:29

　　图像去雾作为图像处理中非常活跃的研究课题,同时这也是一项非常重要的现代图像增强技术,它有着广泛的应用,例如交通、遥感、航行等等。近年来,学者们提出了多种图像去雾技术。图像去雾技无论是在理论研究方面还是应用开发方面,都获得了飞速的发展。但图像去雾技的重难点依旧在于大气光值和传输透射率函数的求解上,同时还需要使求解的去雾图像能够有良好的视觉效果,并且保护更多的图像信息。因此,如何克服这些困难,获得更加精确的去雾图像,是图像去雾科研者面临的巨大挑战,同样,这也是本文的研究重点。近年来,基于暗原色先验理论的去雾算法由于其优越的去雾效果得到了广泛的应用。本文首先将对暗原色去雾算法做出介绍,并在此基础上,对传统的暗原色去雾算法的每一个问题做出相应的改进。本文算法的改进之处主要包括:1)图像去雾技术最重要的一点在于透射率函数的求解上。本文首先将会利用容差机制选取暗原色理论失效的高亮度区域。然后,在暗原色理论失效的高亮度区域中,使用一种基于边界约束的方法求取粗化的透射率函数,而在非高亮度区域中,依然使用暗原色理论求解透射率函数图像。之后,考虑到抠图算法在优化透射率函数时具有极大的时间复杂度,本文使用引... 

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外图像去雾领域的研究现状
        1.2.1 基于图像增强的去雾算法
        1.2.2 基于物理模型的去雾算法
    1.3 本文的研究内容和结构安排
        1.3.1 本文的研究内容
        1.3.2 本文的结构安排
第2章 去雾算法相关现状基础
    2.1 大气散射现象
    2.2 大气散射模型
        2.2.1 入射光衰减模型
        2.2.2 大气光成像模型
        2.2.3 波长相关性分析
        2.2.4 雾天降质图像大气散射模型
    2.3 利用大气散射模型的经典去雾算法
        2.3.1 Fattal去雾方法
        2.3.2 Tarel去雾方法
    2.4 本章小结
第3章 对暗原色去雾算法的适应性研究
    3.1 暗原色先验理论
    3.2 粗化的传输透射率函数
    3.3 抠图算法细化透射率函数图
    3.4 计算大气光值
    3.5 复原去雾图像
    3.6 研究暗原色去雾算法的不足之处
        3.6.1 研究暗原色统计规律的合理性
        3.6.2 研究暗原色去雾图像的亮度视觉效果
    3.7 研究暗原色去雾算法中参数的影响
        3.7.1 研究暗通道图窗口取值的影响
        3.7.2 研究雾气保存因子取值的影响
    3.8 本章小结
第4章 基于透射率优化和亮度增强的改进去雾算法
    4.1 改进的高亮度区域透射率函数图
    4.2 引导滤波细化透射率函数图
    4.3 重新计算大气光值
    4.4 基于图像融合的亮度增强
    4.5 基于直方图均衡的亮度增强
    4.6 仿真实验和对比分析
        4.6.1 主观分析对比实验去雾图
        4.6.2 客观分析对比实验去雾图
    4.7 本章小结
结论
参考文献
附录 A 攻读硕士学位期间科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Retinex和对比度约束的夜间去雾[J]. 丁雪梅,李为相,毛祥宇.  计算机工程与设计. 2018(09)
[2]基于亮通道和暗通道结合的图像去雾[J]. 卢辉斌,赵燕芳,赵永杰,温淑焕,马金荣,Lam Hak Keung,王洪斌.  光学学报. 2018(11)
[3]亮通道先验Retinex对低照度图像的光照补偿[J]. 李赓飞,李桂菊,韩广良,刘培勋,江山.  光学精密工程. 2018(05)
[4]天空优化的数字图像暗通道先验去雾算法[J]. 曾致远,周亚同,池越,史芳宁.  激光与光电子学进展. 2018(08)
[5]结合直方图均衡化和暗通道先验的去雾算法[J]. 张宝山,杨燕,陈高科,周杰.  传感器与微系统. 2018(03)
[6]基于曲波变换的图像去雾算法研究[J]. 李飞,丁若修,张志佳.  计算机技术与发展. 2017(07)
[7]一种改进的容差机制图像去雾算法[J]. 龚昌来,罗聪.  液晶与显示. 2016(11)
[8]针对明亮区域的自适应全局暗原色先验去雾[J]. 邓莉.  光学精密工程. 2016(04)
[9]基于区间估计的单幅图像快速去雾[J]. 刘海波,杨杰,吴正平,张庆年,邓勇.  电子与信息学报. 2016(02)
[10]基于三边滤波的HSV色彩空间Retinex图像增强算法[J]. 秦绪佳,程燕飞,范颖琳,郑红波,陈胜男,徐晓刚.  小型微型计算机系统. 2016(01)

博士论文
[1]图像快速去雾与清晰度恢复技术研究[D]. 嵇晓强.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2012
[2]图像去雾方法和评价及其应用研究[D]. 郭璠.中南大学 2012
[3]雾天降质图像的清晰化技术研究[D]. 翟艺书.大连海事大学 2008

硕士论文
[1]基于边界约束的单幅图像去雾算法研究[D]. 黄信.西安电子科技大学 2015



本文编号：3726878