图像去雾算法分析_精品文档.ppt

图像去雾算法分析_精品文档.ppt

《图像去雾算法分析_精品文档.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《图像去雾算法分析_精品文档.ppt（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

图像去雾算法分析图像去雾算法分析毕业设计终期答辩目目录录研研究究意意义义研研究究思思路路研研究究目目标标研研究究过过程程研研究究结结果果研研究究总总结结研研究究意意义义f获取信息的重要来源以及表达信息的重要方式。

获取信息的重要来源以及表达信息的重要方式。

雾天获得的图像严雾天获得的图像严重减质，彩色图像重减质，彩色图像也出现了严重的颜也出现了严重的颜色偏移与失真色偏移与失真户外视觉系统需要以户外视觉系统需要以户外景物图像为输入，户外景物图像为输入，与图像处理技术结合与图像处理技术结合检测输入图像的特征检测输入图像的特征雾天下图像的清晰化技术有可能对其他恶劣天气条件下图像的清晰化技术也起到促进作用研研究究思思路路f模拟图像处理模拟图像处理f数字图像处理数字图像处理利用光学处理和电子处利用光学处理和电子处理，特点是速度快实时理，特点是速度快实时性好，但是精度较差，性好，但是精度较差，灵活性差，很难有判别灵活性差，很难有判别能力和非线性处理能力，能力和非线性处理能力，不具有普遍性。

不具有普遍性。

采用计算机或实时硬件处采用计算机或实时硬件处理，处理精度高、速度快，理，处理精度高、速度快，可以进行复杂的非线性处可以进行复杂的非线性处理，有灵活的变通能力。

理，有灵活的变通能力。

研研究究思思路路数字图像去雾基本可以分为两类：

数字图像去雾基本可以分为两类：

f从从图图像像呈呈现现的的低低亮亮度度和和低低对对比比度度的的特特征征考考虑虑，采采用用增增强强的的方方法法处处理理，即即图图像像增增强强。

比比较较典典型型的的有有全全局局直直方方图图均均衡衡化化，同态滤波，同态滤波，RetinexRetinex算法，小波算法等等。

算法，小波算法等等。

f基基于于物物理理模模型型的的天天气气退退化化图图像像复复原原方方法法，从从物物理理成成因因的的角角度度对对大大气气散散射射作作用用进进行行建建模模分分析析，实实现现场场景景复复原原，即即图图像像复复原原。

运运用用最最广广泛泛、最最权权威威的的是是由由HeHe等等人人提提出出的的暗暗通通道道先先验验的的方法方法。

研研究究目目标标f了了解解几几种种图图像像去去雾雾算算法法，并并实实现现单单幅幅图图像像去去雾及视频去雾。

雾及视频去雾。

f直方图均衡化及暗通道先验去雾算法直方图均衡化及暗通道先验去雾算法直直方方图图均均衡衡化化f直直方方图图均均衡衡化化处处理理的的“中中心心思思想想”是是把把原原始始图图像像的的灰灰度度直直方方图图从从比较集中的某个灰度区间变成在全部灰度范围内的均匀分布。

比较集中的某个灰度区间变成在全部灰度范围内的均匀分布。

f直方图均衡化的分类如下图所示：

直方图均衡化的分类如下图所示：

直方图均衡化f直方图均衡化思路：

直方图均衡化思路：

列出原始灰列出原始灰度度级（rk）统计原始直方原始直方图各灰度各灰度级像像素素计算原始直方算原始直方图各种概率各种概率计算累算累积直直方方图（sk）计算新直算新直方方图统计新直方新直方图灰度灰度级像素像素nk确定映射关系确定映射关系rk与与sk取整取整sk直直方方图图均均衡衡化化f使用直方图均衡化算法结果如下：

暗暗原原色色先先验验f暗暗原原色色先先验验：

由由何何恺恺明明等等人人提提出出，来来自自对对户户外外无无雾雾图图像像数数据据库库的的统统计计规规律律，它它基基于于经经观观察察得得到到的的这这么么一一个个关关键键事事实实绝绝大大多多数数的的户户外外无无雾雾图图像像的的每每个个局局部部区区域域都都存存在在某某些些至至少少一一个个颜颜色色通通道道的的强强度度值值很很低低的的像像素素。

利利用用这这个个先先验验建建立立去去雾雾模模型型再再结结合合插插值值法法抠抠图图修修复复，我我们们可可直直接接估估算算雾雾的的浓浓度度并并且且复复原原得得到到高高质质量量的的去去除除雾雾干干扰扰的的图图像。

像。

暗暗原原色色先先验验暗原色先验模型暗原色先验模型：

f假假设设在在每每一一个个局局部部区区域域中中，所所有有像像素素点点的的透透射射率率是是一一致致的的，结结合合公公式式得得到到归归一一化化的的暗暗原原色色通通道道。

根根据据暗暗原原色色先先验验统统计计，在在无无雾雾图图像像局局部部区区域域内内至至少少存存在在一一个个暗暗原原色色通通道道，并并令令其其为为00，结结合合公公式式即即可可得得到到透透射射率率的的初初估计。

最后利用抠图技术对透射率进行修正。

估计。

最后利用抠图技术对透射率进行修正。

f透透射射分分布布确确定定后后开开始始进进行行图图像像复复原原，因因直直接接复复原原得得到到的的原原始始图图像像包包含含噪音，故对透射因子设置下限。

然后结合估测的大气光带入模型中。

噪音，故对透射因子设置下限。

然后结合估测的大气光带入模型中。

f根根据据保保留留的的雾雾霾霾百百分分比比，利利用用原原始始图图像像，生生成成带带雾雾霾霾的的图图像像和和光光线线透透射射矩矩阵阵最最后后根根据据原原始始图图像像，雾雾霾霾图图像像，和和光光线线透透射射图图，生生成成最最终终的的去雾图像。

去雾图像。

暗暗原原色色先先验验f暗原色先验算法步骤：

暗暗原原色色先先验验分分析析与与比比较较暗原色暗原色直方图均衡化直方图均衡化分分析析与与比比较较直方图均衡化直方图均衡化暗原色暗原色暗原色先验f优点：

不仅在物理上有效，而且能够处理包括在雾浓度很大情况下的远距离物体f缺点：

得到的去雾图像比较暗（可以利用曝光增强技术进行改进），边缘比较模糊（可利用边缘锐化处理），当取景对象在较大范围内和天空接近并且没有阴影覆盖的时候，暗原色的猜想将不成立。

直方图均衡化f优点：

对去雾图像没有要求f缺点：

去雾后的图像为灰色图像，去雾效果不太好视视频频去去雾雾f使使用用MATLAB专专门门的的视视频频读读取取类类VideoReader算算法法将将视视频分成单幅图像并保存。

频分成单幅图像并保存。

f暗原色先验法对每一幅图像进行去雾。

暗原色先验法对每一幅图像进行去雾。

f使使用用MATLAB专专门门的的视视频频合合成成类类VideoWriter算算法法将将单单幅幅图像合成视频图像合成视频。

视视频频去去雾雾去雾前去雾前去雾后去雾后总总结结f由由于于景景物物退退化化与与场场景景深深度度呈呈非非线线性性关关系系，由由此此带带来来的的最最大大问问题题是是很很难难保保证证建建立立的的景景物物退退化化模模型型的的正正确确性性和和宽宽适适性性。

目目前前，大大多多数数的的图图像像复复原原方方法法都都建建立立在在大大气气散散射射模模型型的的基基础上，并受到了此类模型的限制。

础上，并受到了此类模型的限制。

f视视频频分分解解得得到到的的图图象象可可能能会会解解决决图图像像虚虚化化的的问问题题，又又因因为为视视频频分分得得的的图图像像量量很很大大，所所以以需需要要考考虑虑去去雾雾算算法法运运行行速速率率的问题以适应与实际应用。

的问题以适应与实际应用。

f谢谢谢谢f不足之处，请各位老师指正