霧天降質(zhì)圖像的對(duì)比度增強(qiáng)方法研究.pdf

1、隨著數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對(duì)系統(tǒng)的實(shí)用性要求也越來越高。然而，在有霧天氣條件下，由于大氣粒子的散射作用，監(jiān)控系統(tǒng)捕獲的圖像對(duì)比度和顏色降質(zhì)嚴(yán)重，這大大降低了圖像的實(shí)用價(jià)值。本文在客觀分析霧天成像機(jī)理的基礎(chǔ)上，從數(shù)字圖像處理的角度出發(fā)，對(duì)霧天降質(zhì)圖像的對(duì)比度增強(qiáng)方法進(jìn)行了深入的研究，研究工作分為以下幾個(gè)部分： (1)基于間接對(duì)比度的增強(qiáng)方法研究。霧天降質(zhì)圖像的一個(gè)重要特征就是圖像中場(chǎng)景的對(duì)比度降質(zhì)與深度密切相關(guān)，根據(jù)這

2、個(gè)特征，本文深入分析了包括塊重疊直方圖均衡化、去天空域局部直方圖均衡化、部分塊重疊直方圖均衡化等多種局部直方圖均衡化方法在霧天降質(zhì)圖像上的應(yīng)用，從而給出了一種基于去天空域處理的部分塊重疊霧天圖像增強(qiáng)方法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該方法的有效性。 (2)基于直接對(duì)比度的增強(qiáng)方法研究。考慮到霧天降質(zhì)圖像對(duì)比度降低，景物不清晰，圖像比較模糊的特點(diǎn)，本文結(jié)合模糊理論處理不確定問題的優(yōu)勢(shì)，提出了一種基于模糊對(duì)比度增強(qiáng)的增強(qiáng)算法。該算法在對(duì)模糊對(duì)比度

3、的修正過程中，合理地將對(duì)比度降質(zhì)隨深度呈指數(shù)增加的規(guī)律融入其中，實(shí)現(xiàn)了霧天降質(zhì)圖像對(duì)比度的自適應(yīng)增強(qiáng)處理。 (3)基于彩色場(chǎng)景霧天降質(zhì)圖像的對(duì)比度增強(qiáng)方法研究。針對(duì)彩色的霧天降質(zhì)圖像，本文研究了在不同彩色空間的對(duì)比度增強(qiáng)方法。在RGB空間上，通過與CMY空間的變換，將灰度圖像的對(duì)比度增強(qiáng)方法推廣到了彩色圖像的增強(qiáng)處理中，并保證了色調(diào)的不變性。在HIS空間上，實(shí)現(xiàn)了將灰度圖像的對(duì)比度增強(qiáng)方法應(yīng)用到灰度分量，對(duì)飽和度進(jìn)行拉伸，色調(diào)分