霧霾背景下彩色監(jiān)控圖像的模糊增強算法及應用研究.pdf

1、隨著科技的進步和發(fā)展，戶外監(jiān)控系統(tǒng)被廣泛地應用到生活的各個方面。霧霾作為一種惡劣天氣，對戶外監(jiān)控系統(tǒng)造成了很大的影響。為了確保戶外監(jiān)控系統(tǒng)在惡劣天氣下全天候工作的可靠性，研究如何突出顯現(xiàn)霧霾背景下圖像的細節(jié)、增強圖像對比度，使處理后的彩色圖像較原始圖像具有更清晰的視覺效果；或者通過建立相應的物理模型來復原原始場景信息具有重要的意義。
　　霧霾圖像處理的方式大致有兩類，一類是基于圖像本身的增強方法，主要通過增強降質圖像的對比度，使處

2、理后的圖像相比于未處理的圖像具有更清晰的視覺效果；另一類是基于模型的復原方法，首先從霧霾的物理成因對大氣散射規(guī)律進行分析，然后建立相應的退化模型，最后利用先驗知識對圖像進行場景復原，達到清晰化的目的。
　　在圖像增強方法中，針對局部直方圖統(tǒng)計增強算法對每個區(qū)域像素都要處理的不合理性與算法運算效率低的問題，探討一種改進的局部直方圖統(tǒng)計增強算法，算法在局部均值、局部方差、局部方差均值參數(shù)之間建立一種規(guī)則，對滿足規(guī)則的局部區(qū)域進行增強，

3、對不滿足規(guī)則的局部區(qū)域不作處理。通過實驗驗證，算法處理后的圖像獲得了更多的局部細節(jié)，算法對霧霾彩色圖像有一定得效果。在模糊集理論的圖像增強算法中，介紹了模糊集理論和利用模糊集理對圖像增強的一些常用算法，針對霧霾圖像邊緣區(qū)域模糊的問題，提出一種模糊域邊緣區(qū)域對比度增強算法，采用對比度受限直方圖均衡算法對霧霾圖像中的邊緣區(qū)域進行增強，通過實驗驗證，處理后的圖像邊緣區(qū)域更加清晰、細節(jié)更多，對霧霾背景下的彩色圖像取得了一定的效果。在對數(shù)模型下基

4、于人眼視覺特性分割的增強算法中，介紹了人眼視覺特性和對數(shù)模型，利用對數(shù)模型將人眼視覺特性不同的區(qū)域進行分割，然后使用一種自適應局部直方圖均衡算法分別對這些區(qū)域進行增強。通過實驗驗證，算法對濃霧背景下的彩色圖像取得了較理想的效果。
　　在圖像模型復原的方法中，分析了霧霾成因與霧霾背景下圖像特性，利用大氣散射模型和主分量分析，提出一種快速去除彩色圖像霧霾的算法，實驗結果表明，算法能有效去除霧霾，復原后的圖像清晰，且算法簡單易于實現(xiàn)，能