序列圖像去霧技術(shù)的研究.pdf

1、隨著科技的不斷進(jìn)步,計算機(jī)已經(jīng)非常普及,多媒體技術(shù)已被廣泛應(yīng)用。安全防護(hù)問題越來越受到人們的重視。作為安全監(jiān)控系統(tǒng)最有效的手段,視頻監(jiān)控在道路、銀行和其它公共場所都得到了廣泛的應(yīng)用。但是,在大霧、煙、灰塵等惡劣的天氣情況下,視頻監(jiān)視系統(tǒng)獲取的圖像畫面具有對比度低、色彩信息衰減嚴(yán)重的特點(diǎn),使得監(jiān)控系統(tǒng)無法正常工作,給道路交通、銀行等諸多領(lǐng)域的安全防護(hù)工作帶來極大后患。因此,對受霧和煙霧影響的視頻圖像進(jìn)行清晰化處理有著重要的意義。本文重點(diǎn)研

2、究了序列圖像的去霧技術(shù),主要內(nèi)容如下:
　　(1)仔細(xì)研究了霧天圖像成像模型,對基于暗原色先驗(yàn)理論的去霧算法進(jìn)行了深入的研究分析,明確該算法在霧天圖像增強(qiáng)領(lǐng)域的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。
　　(2)采用了一種基于暗原色先驗(yàn)理論和圖像小波變換的去霧算法。通過分析霧天圖像的低頻和各高頻分量的退化程度,分析霧主要影響了圖像的低頻分量,單幀圖像的去霧就簡化為單幀圖像低頻分量去霧,提高了算法的執(zhí)行效率。
　　(3)提出了新的優(yōu)化透射率的算法。

3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于中值濾波和非局部均值濾波(Non-local Means Filter)的方法都在一定程度上降低算法的運(yùn)算時間,較軟摳圖(Soft Matting)算法有一定的優(yōu)勢。
　　(4)根據(jù)Just Noticeable Difference(JND) of Human Vision System原理提出了兩種暗圖像增強(qiáng)方法。基于暗原色理論的去霧算法恢復(fù)的無霧的場景并沒有計算出的大氣光強(qiáng)那么亮,所以最終重建的無霧的圖像看起

4、來會比較暗。根據(jù)JND曲線,人眼對背景較亮和較暗區(qū)域的亮度變化不敏感,對處在中間亮度的區(qū)域的亮度變化情況比較敏感。本論文將一元二次函數(shù)和拋物線應(yīng)用到暗圖像增強(qiáng)中去。
　　(5)將單幀圖像的去霧算法應(yīng)用到序列圖像去霧中去,去霧后的圖像序列相鄰幀之間存在閃爍現(xiàn)象,因此,本文提出了分時段平穩(wěn)的大氣光強(qiáng),進(jìn)而將卡爾曼濾波應(yīng)用到大氣光估計中去。
　　(6)結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論分析,對本論文所提算法進(jìn)行總結(jié)。本文所提出的算法對霧天圖像清晰