人類可以通過圖像非常直觀地獲取外界的各種信息,人眼所觀察到的圖像清晰與否將對后續(xù)的各種圖像處理進程造成一定影響。近年來,隨著全球變暖趨勢地加劇,我國各地區(qū)環(huán)境日益惡化,霧天天氣頻繁出現(xiàn),惡劣天氣造成了眾多室外攝像設(shè)備性能的大幅下降,最終將影響人類獲取的圖像的質(zhì)量。為了使室外成像系統(tǒng)能夠在惡劣的霧天天氣下穩(wěn)定地工作,從而得到不影響觀感體驗的優(yōu)質(zhì)無霧圖像,需要對霧天退化圖像進行去霧處理。與圖像的暗通道相關(guān)的知識能夠為去霧處理提供理論支持。文中結(jié)合暗通道相關(guān)基礎(chǔ)與Retinex系列算法提出了兩種去霧算法,工作內(nèi)容如下:（1）針對傳統(tǒng)去霧算法在對霧天圖像進行去霧處理時容易產(chǎn)生邊緣模糊和細節(jié)恢復(fù)不佳等問題,提出可利用自適應(yīng)混合約束聯(lián)合變分模型和Retinex系列方法去除圖像表面的霧氣。首先通過加權(quán)融合的辦法共同處理來自前景和天空區(qū)域的兩個不同特征的透射率圖像以獲取去霧圖像的粗略估計,然后利用自適應(yīng)混合約束聯(lián)合變分模型進行透射率圖像的精細估計,最后通過計算大氣散射模型得到無霧圖像,并通過Retinex算法進一步強化無霧圖像的最終呈現(xiàn)。利用提出的交替方向法可以有效解決整個去霧過程的復(fù)雜優(yōu)化問題。實驗... 

【文章來源】：江西理工大學(xué)江西省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

戶外霧天圖像

第二章圖像去霧基礎(chǔ)及主要算法8第二章圖像去霧基礎(chǔ)及主要算法2.1降質(zhì)圖像原因分析和特征分析大氣中霧的形成是由于溫度降低時，距離地表層幾百米的空氣范圍內(nèi)懸浮的大量水滴的含量達到飽和狀態(tài)，細小的水蒸氣便會凝結(jié)成水珠，當(dāng)整個環(huán)境溫度低到一定程度，水汽的濃度會增加，等到空氣的浮力難以支撐水珠在高空懸浮時，大氣中的細小水珠就會逐漸下沉，若這些水珠的水壓達到無法繼續(xù)懸浮的臨界狀態(tài)，便會于近地區(qū)域凝結(jié)成大量微小水珠而最終變成霧[50]。為有效研究不同天氣狀態(tài)下圖像所具有的特征，圖2.1給出晴朗、薄霧和濃霧天氣下的3幅圖像及其直方圖分布。(a)晴朗圖像(b)晴朗天氣直方圖(c)薄霧圖像(d)薄霧天氣直方圖(e)濃霧圖像(f)濃霧天氣直方圖圖2.1不同天氣類型圖像及其直方圖分布

第三章基于自適應(yīng)混合約束聯(lián)合變分模型和Retinex的圖像去霧算法17將公式(3.4)回代到公式(3.3)里，得到透射率粗略估計公式：(){,,}()()1min(min()).CCyxCrgbytxAΩI(3.5)透射率的粗略估計公式存在計算誤差，這是因為無論晴朗天氣還是陰雨天氣，空氣中始終都存在各種懸浮顆粒，當(dāng)天氣晴朗時，懸浮顆粒不僅少而且小，陰雨天氣時懸浮顆粒不僅多而且大，這些懸浮顆�；蚨嗷蛏贂䦟D像成像造成影響[65]�；诖朔N假設(shè)，并且為使復(fù)原后的圖像更具現(xiàn)實感，文中在式(3.5)中加入一個取值為0~1之間的權(quán)衡參數(shù)(01)，以此區(qū)別不同天氣對透射率估計的影響，修正后的公式表示為：(){,,}()()1min(min()).CCyxCrgbytxAΩI(3.6)圖3.1給出經(jīng)過該小節(jié)修正后的透射率計算公式(3.6)粗略估算獲得的透射圖以及由此方法復(fù)原霧天圖像的結(jié)果。(a)測試圖(b)透射率粗估計圖(c)去霧圖(d)局部放大圖圖3.1透射率粗估計及去霧圖觀察圖3.1可知，經(jīng)粗略估計的透射率進行去霧處理得到的結(jié)果圖像整體的清晰度得到一定程度的提升，但是結(jié)果圖對應(yīng)的局部區(qū)域放大圖的場景物體邊緣存在明顯的白色條


本文編號：3109192