海面目標(biāo)場(chǎng)景紅外圖像增強(qiáng)算法研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)海上運(yùn)輸業(yè)和旅游業(yè)的發(fā)展，海上遇險(xiǎn)事故頻頻發(fā)生，為了最大限度的減少事故損失，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，及時(shí)有效的海上搜救工作至關(guān)重要。海上遇險(xiǎn)事故常發(fā)生在夜晚或者大霧、大風(fēng)浪等惡劣氣候條件下，如果采用比較原始的搜尋手段進(jìn)行海面遇險(xiǎn)目標(biāo)搜尋，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且效率極低。鑒于紅外成像技術(shù)具有透過(guò)煙霧能力強(qiáng)、可晝夜工作、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，紅外成像系統(tǒng)已成為最適用于全天候海面目標(biāo)搜尋的實(shí)用系統(tǒng)。但是，由于受到紅外探測(cè)器材料、成像機(jī)

2、理及環(huán)境等因素的影響，紅外圖像往往具有對(duì)比度低、細(xì)節(jié)模糊等缺點(diǎn)，這會(huì)對(duì)圖像的觀察、特征提取和目標(biāo)檢測(cè)等工作產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
　　本文主要研究海面目標(biāo)場(chǎng)景紅外圖像增強(qiáng)算法，結(jié)合海面目標(biāo)場(chǎng)景紅外圖像的特點(diǎn)，聯(lián)合使用兩種紅外圖像增強(qiáng)算法，提高紅外圖像對(duì)比度，增強(qiáng)細(xì)節(jié)，減小模糊。
　　本課題來(lái)源于國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題“深遠(yuǎn)海海面遇險(xiǎn)目標(biāo)機(jī)載紅外搜尋定位技術(shù)”。通過(guò)紅外搜尋系統(tǒng)獲得的海面目標(biāo)場(chǎng)景紅外圖像的對(duì)比度很低，圖像整體偏暗，幾乎無(wú)

3、法從原始圖像上得到目標(biāo)的任何明顯輪廓信息。本文在研究了常用圖像對(duì)比度提升算法的基礎(chǔ)上，利用引導(dǎo)濾波將圖像分為基礎(chǔ)子圖像和細(xì)節(jié)子圖像，然后采用基于最大熵的雙直方圖均衡方法處理基礎(chǔ)子圖像，采用Gamma變換增強(qiáng)細(xì)節(jié)子圖像，提高圖像整體對(duì)比度，增強(qiáng)細(xì)節(jié)，改善“過(guò)增強(qiáng)”現(xiàn)象。
　　由于受到海面霧天雨天等惡劣天氣、遠(yuǎn)距離傳輸和大氣衰減等因素的影響，對(duì)比度拉伸后的圖像依然存在細(xì)節(jié)模糊問(wèn)題，本課題采用基于大氣散射模型的方法實(shí)現(xiàn)紅外圖像的模糊去除