霧天降質(zhì)圖像的對比度增強方法研究.pdf

1、隨著數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對系統(tǒng)的實用性要求也越來越高。然而，在有霧天氣條件下，由于大氣粒子的散射作用，監(jiān)控系統(tǒng)捕獲的圖像對比度和顏色降質(zhì)嚴重，這大大降低了圖像的實用價值。本文在客觀分析霧天成像機理的基礎(chǔ)上，從數(shù)字圖像處理的角度出發(fā)，對霧天降質(zhì)圖像的對比度增強方法進行了深入的研究，研究工作分為以下幾個部分： (1)基于間接對比度的增強方法研究。霧天降質(zhì)圖像的一個重要特征就是圖像中場景的對比度降質(zhì)與深度密切相關(guān)，根據(jù)這

2、個特征，本文深入分析了包括塊重疊直方圖均衡化、去天空域局部直方圖均衡化、部分塊重疊直方圖均衡化等多種局部直方圖均衡化方法在霧天降質(zhì)圖像上的應(yīng)用，從而給出了一種基于去天空域處理的部分塊重疊霧天圖像增強方法，實驗結(jié)果驗證了該方法的有效性。 (2)基于直接對比度的增強方法研究?？紤]到霧天降質(zhì)圖像對比度降低，景物不清晰，圖像比較模糊的特點，本文結(jié)合模糊理論處理不確定問題的優(yōu)勢，提出了一種基于模糊對比度增強的增強算法。該算法在對模糊對比度

3、的修正過程中，合理地將對比度降質(zhì)隨深度呈指數(shù)增加的規(guī)律融入其中，實現(xiàn)了霧天降質(zhì)圖像對比度的自適應(yīng)增強處理。 (3)基于彩色場景霧天降質(zhì)圖像的對比度增強方法研究。針對彩色的霧天降質(zhì)圖像，本文研究了在不同彩色空間的對比度增強方法。在RGB空間上，通過與CMY空間的變換，將灰度圖像的對比度增強方法推廣到了彩色圖像的增強處理中，并保證了色調(diào)的不變性。在HIS空間上，實現(xiàn)了將灰度圖像的對比度增強方法應(yīng)用到灰度分量，對飽和度進行拉伸，色調(diào)分