基于暗通道先驗(yàn)的霧霾天交通場(chǎng)景下退化圖像復(fù)原算法研究.pdf

1、隨著先進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)字圖像處理算法在戶外監(jiān)控系統(tǒng)，如道路監(jiān)控、城市交通監(jiān)控等領(lǐng)域被廣泛運(yùn)用。但是在霧霾天場(chǎng)景中，監(jiān)控系統(tǒng)采集到的圖像質(zhì)量較差，對(duì)比度往往較低、模糊不清晰、顏色失真，給公共安全中的監(jiān)控工作帶來(lái)很大影響。因而，對(duì)于霧霾天環(huán)境下所采集到的圖像運(yùn)用高效率的去霧霾算法進(jìn)行處理使其更加清晰意義重大。本文分析了國(guó)內(nèi)外圖像去霧霾算法研究現(xiàn)狀，并對(duì)霧霾天交通場(chǎng)景下的圖像復(fù)原算法展開(kāi)深入研究。圍繞大氣散射模型以及暗通道先驗(yàn)理論從

2、以下幾個(gè)方面開(kāi)展研究:
　　1)研究了基于大氣散射理論的圖像降質(zhì)模型，從根本解析了霧霾天交通圖像降質(zhì)原因。在此基礎(chǔ)上，深入探究了暗通道先驗(yàn)理論以及基于該理論的去霧霾算法，對(duì)該算法做了MATLAB仿真分析，發(fā)現(xiàn)了該去霧霾算法的不足之處。
　　2)分析了暗通道先驗(yàn)去霧霾算法在白色區(qū)域失效的原因，提出了一種改進(jìn)的算法，通過(guò)引入自適應(yīng)參數(shù)修正了由于天空區(qū)域像素的干擾而導(dǎo)致透射率的求解不精確的問(wèn)題。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，本文所提算法能夠正確得

3、到圖像的透射率并且得到清晰無(wú)霧霾圖像。
　　3)針對(duì)透射率優(yōu)化過(guò)程中軟摳圖(soft matting)算法時(shí)間復(fù)雜度太高的缺點(diǎn)，本文提出一種基于塊的思想優(yōu)化透射率算法和一種基于局部維納濾波求解透射率模型。基于塊的透射率優(yōu)化算法舍棄比較耗時(shí)軟摳圖算法，通過(guò)利用塊級(jí)別的模板對(duì)小局部區(qū)域優(yōu)化，無(wú)需對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化。這樣既能去除邊緣效應(yīng)，又能保持邊緣的灰度特性，不致使透射圖像邊緣很模糊.同時(shí)提高了算法的效率?；诰植康木S納濾波的透射率