基于复原结构与增强纹理融合的水下图像清晰化

摘要：

针对水体对光的吸收与散射作用,导致水下拍摄图像存在雾化现象、色彩失真等问题,提出一种基于复原结构与增强纹理融合的水下图像清晰化算法.首先,通过相对总变差模型将图像分解为结构层与纹理层;其次,基于背景光的高亮度与平坦特性及颜色信息计算背景光值,利用红色暗通道先验优化透射率,通过逆求解成像模型得到复原结构层;然后,提出将梯度平滑方法用于纹理层,在抑制噪声的同时有效增强纹理细节;最后,融合复原结构层与增强纹理层,得到清晰的水下图像.实验结果表明,所提出算法将复原与增强技术相结合,清晰化处理后的图像较好地去除了雾化现象,且色彩鲜明、细节丰富.相对于各比较算法,水下彩色图像质量评价指标提高16.09％,为水下机器人等工程实践提供了可行的参考.

关键词：图像清晰化;水下光学成像模型;暗通道先验;梯度平滑;颜色校正;机器视觉

所属期刊栏目：37

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;辽宁省重点研发计划项目

在线出版日期：2022-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：635-644