目前,計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用到監(jiān)控、導(dǎo)航等領(lǐng)域,由其捕獲的圖像質(zhì)量對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)方面的許多應(yīng)用如圖像分類(lèi)、目標(biāo)檢測(cè)以及交通監(jiān)控等產(chǎn)生較大的影響。然而,在霧天環(huán)境下,由于大氣中懸浮著的微粒對(duì)光線(xiàn)的吸收和散射,導(dǎo)致計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)獲取到的戶(hù)外圖像對(duì)比度和可見(jiàn)度降低,圖像出現(xiàn)色彩失真,這將會(huì)降低整個(gè)系統(tǒng)的性能,對(duì)人類(lèi)的生活和安全產(chǎn)生較大的負(fù)面影響。因此研究有效的圖像去霧算法具有非常重要的意義。然而,現(xiàn)有的多數(shù)圖像去霧算法難以提取場(chǎng)景的深度信息計(jì)算場(chǎng)景透射率,并且當(dāng)場(chǎng)景中存在與霧顏色相近的亮白區(qū)域時(shí),估計(jì)全局大氣光的精度會(huì)明顯降低。因此,本文針對(duì)霧天場(chǎng)景深度難以提取及場(chǎng)景中亮白區(qū)域降低全局大氣光估計(jì)精度的問(wèn)題展開(kāi)研究與分析。論文主要工作如下:（1）針對(duì)難以通過(guò)提取霧天場(chǎng)景深度計(jì)算初始透射率的問(wèn)題,本文提出一種結(jié)合光場(chǎng)多線(xiàn)索和大氣散射模型的圖像去霧算法。該方法采用光場(chǎng)多線(xiàn)索融合深度估計(jì)方法提取霧天場(chǎng)景的深度信息,并計(jì)算初始透射率。而后,為了降低噪聲對(duì)透射率圖中物體邊緣區(qū)域透射率值的影響,本文利用基于加權(quán)1-范數(shù)上下文規(guī)則化構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)對(duì)初始透射率迭代優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法提取的透射率圖中物體的... 

【文章來(lái)源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

論文主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排

為了進(jìn)一步分析霧天環(huán)境中圖像的退化過(guò)程,Keim和Nemnich[46]等人首次提出導(dǎo)致霧天環(huán)境下捕獲的圖像能見(jiàn)度降低的原因是空氣中存在的懸浮微粒對(duì)光線(xiàn)的吸收和散射。而后,John Wiley和Sons[47]等人提出空氣中懸浮微粒對(duì)光線(xiàn)的散射作用造成物體與觀測(cè)點(diǎn)之間光線(xiàn)在傳輸過(guò)程中的能量衰減,并在此基礎(chǔ)上添加了大氣散射光部分。為了更好的描述霧天環(huán)境下圖像的降質(zhì)過(guò)程,McCartney[48]通過(guò)分析霧天環(huán)境中導(dǎo)致圖像退化的因素建立數(shù)學(xué)模型。最后Narasimhan和Nayar等人[49]在該數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上提出被廣泛使用的圖像去霧模型,如圖2.1所示。由圖可知,到達(dá)傳感器中的光線(xiàn)主要包含兩個(gè)部分:第一部分為物體表面反射未經(jīng)大氣中介質(zhì)衰減的光線(xiàn),即直接輻射光;第二部分為其他光源受到大氣中介質(zhì)散射到達(dá)傳感器的光線(xiàn),即大氣光。由此可知,大氣散射模型包含入射光衰減模型和環(huán)境光成像模型兩部分,具體分析如下:2.1.2 入射光衰減模型

入射光衰減模型描述的是待觀測(cè)物體表面反射的光線(xiàn)傳輸?shù)絺鞲衅髟O(shè)備時(shí)的強(qiáng)度衰減過(guò)程。如圖2.1所示,目標(biāo)物體與探測(cè)傳感器間的實(shí)線(xiàn)箭頭即可理解為衰減后的光線(xiàn)。同時(shí),目標(biāo)物體表面反射的光線(xiàn)的衰減程度和光線(xiàn)的傳輸距離有關(guān)。圖2.2給出了入射光衰減過(guò)程的示意圖。如圖2.2所示,當(dāng)平行光束穿過(guò)散射介質(zhì)時(shí),從x處開(kāi)始每傳輸一段距離dx后,光束強(qiáng)度的變化量可以表示為:

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聚焦性檢測(cè)與彩色信息引導(dǎo)的光場(chǎng)圖像深度提取[J]. 胡良梅,姬長(zhǎng)動(dòng),張旭東,張駿,王麗娟.  中國(guó)圖象圖形學(xué)報(bào). 2016 (02)

博士論文
[1]圖像快速去霧與清晰度恢復(fù)技術(shù)研究[D]. 嵇曉強(qiáng).中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所） 2012



本文編號(hào)：3383144