基于暗通道的圖像去霧算法研究.pdf

1、現(xiàn)如今，霧霾是大部分城市經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的天氣狀況。霧霾不僅僅會(huì)危害人體健康，還會(huì)對(duì)人們的生活出行、監(jiān)控信息的獲取等情況造成了極大的影響。霧霾天氣下，大部分視頻監(jiān)控所監(jiān)控的圖像色彩將會(huì)變得暗淡，其對(duì)比度也會(huì)變低，因此會(huì)導(dǎo)致一些重要細(xì)節(jié)淹沒在霧氣中難以發(fā)現(xiàn)，最終會(huì)影響視頻監(jiān)控系統(tǒng)正常功能的發(fā)揮。而智能交通系統(tǒng)是建立在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上的，因此，圖像去霧技術(shù)的研究對(duì)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展具有很重要的實(shí)際意義。
　　本文針對(duì)智能交通系統(tǒng)的課題

2、背景，首先，論述了智能交通系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r和圖像去霧技術(shù)的研究現(xiàn)狀，分析了圖像去霧技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)。
　　其次，介紹了圖像去霧算法的分類，即基于圖像增強(qiáng)的去霧算法和基于物理模型的去霧算法；詳細(xì)闡述了對(duì)比度增強(qiáng)法、直方圖均衡化法、Retinex算法、Tan算法、Fattal算法和He算法的基本原理，給出了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)，分析了這幾種算法的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)景；討論了針對(duì)圖像去霧效果的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，即從主客觀角度評(píng)價(jià)圖像去霧后的性能

3、。
　　然后，針對(duì)圖像暗通道先驗(yàn)法則，詳細(xì)地分析了大氣散射模型的原理，闡述了暗通道先驗(yàn)算法的具體流程，其核心部分是透射率的優(yōu)化問題；針對(duì)暗通道算法的軟摳圖優(yōu)化和指導(dǎo)濾波優(yōu)化復(fù)雜度較高，導(dǎo)致算法的運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)的缺陷，提出了一種基于暗通道先驗(yàn)法則和形態(tài)學(xué)的圖像去霧算法。算法首先對(duì)輸入圖像估算出其全局大氣光A的值和粗略的透射率，然后對(duì)粗略透射率進(jìn)行形態(tài)學(xué)開操作優(yōu)化操作，最后將計(jì)算好的值代入到簡(jiǎn)化模型，求得去霧圖像。由于采用暗通道算法后，