提升特殊場(chǎng)景圖像質(zhì)量的視頻處理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)生活中存在著各種各樣的因素影響著視頻采集系統(tǒng)的成像質(zhì)量，在一些特殊場(chǎng)景下，如霧天等惡劣天氣條件、背光或夜晚光照條件不足等，常常會(huì)使獲得的圖像受到嚴(yán)重的退化，使得圖像的質(zhì)量下降、模糊不清、對(duì)比度偏低、顏色失真等。這樣就會(huì)大大降低圖像的應(yīng)用價(jià)值，直接影響了戶外成像系統(tǒng)的使用。因此，有效地提升特殊場(chǎng)景下視頻圖像的質(zhì)量具有重要的意義。本文詳細(xì)分析了特殊場(chǎng)景圖像的降質(zhì)機(jī)理，對(duì)特殊場(chǎng)景圖像處理的基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，對(duì)已有的處理方

2、法進(jìn)行完善和改進(jìn)，具體的研究?jī)?nèi)容如下：
　　1、深入研究了大氣散射模型及基于暗原色先驗(yàn)理論的圖像去霧方法，分析該方法的不足之處，提出了一種改進(jìn)的暗原色先驗(yàn)快速去霧方法。從算法復(fù)雜度及適用場(chǎng)景等方面進(jìn)行了改進(jìn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改進(jìn)的暗原色先驗(yàn)快速去霧方法，顯著地改善了霧天圖像的質(zhì)量，不僅提高了算法的處理速度還在一定程度上擴(kuò)展了原有暗原色先驗(yàn)方法的適用范圍。
　　2、為滿足工程中實(shí)時(shí)性的要求，提出了一種快速實(shí)時(shí)去霧方法。深入分析了

3、導(dǎo)致暗原色先驗(yàn)算法耗時(shí)的本質(zhì)原因，重新估計(jì)圖像透射率，顯著降低了算法的復(fù)雜度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，該方法不僅獲得了很好的效果，同時(shí)還能滿足工程中的實(shí)時(shí)要求。
　　3、針對(duì)寬動(dòng)態(tài)范圍圖像，提出了一種基于圖像融合的處理方法，先對(duì)原圖利用不同處理方法產(chǎn)生多幅不同圖像，然后采用了金字塔模型對(duì)它們進(jìn)行圖像融合，避免了獲得同一場(chǎng)景多幅圖像的困難。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法可獲得近似多幅圖像融合的效果。
　　4、通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析反轉(zhuǎn)后寬動(dòng)態(tài)范圍圖像與霧天

4、圖像的特性，提出了一種基于圖像去霧法的寬動(dòng)態(tài)范圍圖像快速增強(qiáng)算法，先對(duì)寬動(dòng)態(tài)范圍圖像進(jìn)行反轉(zhuǎn)處理，然后將優(yōu)化后基于暗原色先驗(yàn)理論的去霧算法用于反轉(zhuǎn)后的圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法可有效地改善寬動(dòng)態(tài)范圍圖像的視覺(jué)效果，且算法的處理速度很快，能夠滿足實(shí)時(shí)應(yīng)用的要求。
　　5、從算法的有效性及應(yīng)用性出發(fā)，結(jié)合對(duì)比度、信息熵以及無(wú)參考圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)等圖像客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了定量分析。從主觀效果、算法處理時(shí)間以及客觀質(zhì)量評(píng)價(jià)等方面