霧天條件下圖像清晰化的方法研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)在人們生產(chǎn)與生活中的廣泛應(yīng)用，它的有效性和實(shí)用性也越來越受到人們的關(guān)注。然而，已有的計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)對(duì)天氣條件非常地敏感，尤其是在能見度比較低的霧天條件下，捕獲到的景物圖像受到嚴(yán)重退化，這極大地限制和影響了戶外計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)效用的發(fā)揮。為了實(shí)現(xiàn)視覺系統(tǒng)的全天候工作，提高系統(tǒng)在惡劣天氣下工作的可靠性，對(duì)霧天圖像進(jìn)行清晰化處理就變得尤為重要。
　　本文主要針對(duì)惡劣天氣情況中的霧天進(jìn)行圖像清晰化的方法研究。對(duì)于霧天圖像的

2、處理本文從兩個(gè)方面著手，一種是基于圖像增強(qiáng)的清晰化方法，另一種是基于圖像復(fù)原的清晰化方法。在圖像增強(qiáng)方面，主要介紹了比較常用的幾種增強(qiáng)方法，包括直方圖均衡(HE)、對(duì)比度受限自適應(yīng)直方圖均衡(CLAHE)、改進(jìn)的對(duì)比度受限自適應(yīng)直方圖均衡(CLAHE)，以及Retinex圖像增強(qiáng)方法和基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的圖像增強(qiáng)。在圖像復(fù)原方面，由于一般的圖像退化/復(fù)原模型沒有充分考慮到物理特性，故我們采用霧天降質(zhì)圖像的大氣物理模型。在該模型的基礎(chǔ)上，介紹

3、了基于暗原色先驗(yàn)的去霧算法，該算法提出了暗原色的概念，利用暗原色先驗(yàn)建立的去霧模型，可直接估算霧的濃度并且復(fù)原得到高質(zhì)量的去除霧干擾的圖像。
　　本文在Visual C++6.0的編程環(huán)境下利用C++語言編程實(shí)現(xiàn)了上述的幾種算法，同時(shí)使用了OpenCV圖像處理庫。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這幾種方法可以在不同程度上增強(qiáng)霧天圖像，取得了良好的效果。
　　本論文的研究主要利用了計(jì)算機(jī)編程和圖像處理技術(shù)對(duì)霧天圖像進(jìn)行處理，這對(duì)提高戶外計(jì)算機(jī)視