提升特殊場景圖像質(zhì)量的視頻處理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)實生活中存在著各種各樣的因素影響著視頻采集系統(tǒng)的成像質(zhì)量，在一些特殊場景下，如霧天等惡劣天氣條件、背光或夜晚光照條件不足等，常常會使獲得的圖像受到嚴(yán)重的退化，使得圖像的質(zhì)量下降、模糊不清、對比度偏低、顏色失真等。這樣就會大大降低圖像的應(yīng)用價值，直接影響了戶外成像系統(tǒng)的使用。因此，有效地提升特殊場景下視頻圖像的質(zhì)量具有重要的意義。本文詳細(xì)分析了特殊場景圖像的降質(zhì)機(jī)理，對特殊場景圖像處理的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，對已有的處理方

2、法進(jìn)行完善和改進(jìn)，具體的研究內(nèi)容如下：
　　1、深入研究了大氣散射模型及基于暗原色先驗理論的圖像去霧方法，分析該方法的不足之處，提出了一種改進(jìn)的暗原色先驗快速去霧方法。從算法復(fù)雜度及適用場景等方面進(jìn)行了改進(jìn)。實驗結(jié)果表明，改進(jìn)的暗原色先驗快速去霧方法，顯著地改善了霧天圖像的質(zhì)量，不僅提高了算法的處理速度還在一定程度上擴(kuò)展了原有暗原色先驗方法的適用范圍。
　　2、為滿足工程中實時性的要求，提出了一種快速實時去霧方法。深入分析了

3、導(dǎo)致暗原色先驗算法耗時的本質(zhì)原因，重新估計圖像透射率，顯著降低了算法的復(fù)雜度，實驗結(jié)果證明，該方法不僅獲得了很好的效果，同時還能滿足工程中的實時要求。
　　3、針對寬動態(tài)范圍圖像，提出了一種基于圖像融合的處理方法，先對原圖利用不同處理方法產(chǎn)生多幅不同圖像，然后采用了金字塔模型對它們進(jìn)行圖像融合，避免了獲得同一場景多幅圖像的困難。實驗結(jié)果表明，該算法可獲得近似多幅圖像融合的效果。
　　4、通過統(tǒng)計分析反轉(zhuǎn)后寬動態(tài)范圍圖像與霧天

4、圖像的特性，提出了一種基于圖像去霧法的寬動態(tài)范圍圖像快速增強(qiáng)算法，先對寬動態(tài)范圍圖像進(jìn)行反轉(zhuǎn)處理，然后將優(yōu)化后基于暗原色先驗理論的去霧算法用于反轉(zhuǎn)后的圖像。實驗結(jié)果表明，該算法可有效地改善寬動態(tài)范圍圖像的視覺效果，且算法的處理速度很快，能夠滿足實時應(yīng)用的要求。
　　5、從算法的有效性及應(yīng)用性出發(fā)，結(jié)合對比度、信息熵以及無參考圖像質(zhì)量評價等圖像客觀質(zhì)量評價方法，對實驗結(jié)果進(jìn)行了定量分析。從主觀效果、算法處理時間以及客觀質(zhì)量評價等方面