基于大氣散射模型的單幅圖像去霧算法研究.pdf

1、目前，隨著科學技術(shù)和社會的發(fā)展，高清晰度、高分辨率的圖像有著非常重要的價值。然而，由于霧霾天氣頻發(fā)，圖像質(zhì)量受霧、霾等惡劣天氣的影響而嚴重退化，使得戶外成像設(shè)備與無人機拍攝所獲得的圖像有用信息減少、對比度下降以及顏色失真，這對圖像的特征提取以及圖像的進一步分析帶來嚴重的影響。因此，研究有霧圖像的清晰化處理方法具有十分重要的現(xiàn)實意義。隨著計算機科學技術(shù)和圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展，使得將霧從圖像中去除已成為可能，圖像去霧技術(shù)已經(jīng)引起了許多學者

2、的關(guān)注。
　　本文基于大氣散射模型和暗通道先驗（Dark Channel Prior，DCP）理論，詳細分析了暗通道先驗理論去霧存在的三個主要問題的原因，并針對存在的三個問題進行了改進，提出了一種對透射率自適應(yīng)估計的去霧方法。
　　首先，針對暗通道去霧存在的光暈效應(yīng)問題，使用Canny邊緣檢測算子檢測圖像邊界，再對經(jīng)過邊緣檢測的圖像進行形態(tài)學膨脹運算確定發(fā)生光暈效應(yīng)的區(qū)域，并在該區(qū)域使用高斯核函數(shù)誘導的自適應(yīng)像素級高斯濾波代

3、替最小值濾波來消除光暈效應(yīng)，其它區(qū)域仍采用最小值濾波。
　　其次，針對圖像因天空區(qū)域不滿足暗通道先驗理論使得透射率被低估，最終使得復原圖像天空顏色失真的問題，提出了對天空區(qū)域透射率進行修正的算法，使得復原圖像的天空區(qū)域的顏色得以修正。
　　然后，針對在圖像去霧中大氣光估計不準確的問題，本文采用先估計大氣光方向再計算大氣光方向與像素點相似度的方法估改進了大氣光的估計方法，求得較為準確的大氣光，使得復原圖像更加清晰自然。