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雾图增强与恢复算法研究

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第一章绪论

1.1引言

1.2雾图清晰化处理的研究现状与意义

1.2.1雾图增强处理的研究现状

1.2.2雾图恢复处理的研究现状

1.2.3图像清晰化处理的研究意义

1.3论文的内容与结构安排

第二章数字图像及其清晰化理论

2.1数字图像

2.2图像增强

2.3图像恢复

2.3.1图像退化

2.3.2图像退化的一般模型

2.3.3图像复员的一般原理

2.4关于雾图的处理

第三章雾图增强理论及实时性实现

3.1直方图均衡

3.2直方图规定化

3.3几种图像增强方法

3.3.2按比例拉伸直方图

3.3.3能增强细节的自适应直方图均衡法

3.3.4改变位权值的直方图均衡方法

3.3.5保持亮度的直方图均衡算法

3.3.6保持灰度级的直方图均衡

3.3.7基于视觉自适应的Semi S曲线图像增强法

3.3.8局部直方图均衡

3.3.9子块非重叠直方图均衡

3.4具有视觉特性的局部直方图均衡增强算法

3.4.1算法分析

3.4.2自适应行列分比例消除块效应

3.4.4模拟结果

3.5图像增强实时处理系统

3.5.1实现系统功能的关键技术

3.5.2实时增强系统处理结果

第四章雾图恢复理论及试验

4.1基于退化模型的雾图复原算法及实现

4.1.1算法介绍

4.1.2算法实现

4.1.3实验结果及算法分析

4.2另外一种恢复算法介绍

4.3两种恢复算法的比较

第五章结论与展望

5.1论文工作回顾

参考文献

作者在攻读学位期间发表的论文

致谢

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摘要

该文针对雾图增强的有效方法进行了研究,提出了具有视觉特性的局部直方图均衡增强算法,并研制开发了图像增强实时处理系统.在恢复方面,对当前存在的多种方法进行了分析,并针对最典型的一种恢复算法编写了实现软件.论文主要包括以下工作:在图像增强方面,通过试验分析了当前已有的十二种代表性的图像增强算法的优缺点,在此基础上,提出了保留灰度级子块部分重叠直方图均衡算法,针对传统子块非重叠直方图均衡处理中不可避免出现的方块效应,提出了自适应消除方块效应的后续处理算法,形成了具有视觉特性的局部直方图均衡增强算法.在图像恢复方面,论文分析了国外在这个领域提出的几种代表性算法,着重研究了基于大气退化机理的三参数雾图退化模型恢复算法,结合最优化理论中的最小二乘法,用软件实现了雾图离线恢复处理.在实时处理系统的实现中,该文用VC++6.0提供的VFW组件实现图像的捕捉,并编写了专门的图像处理类和视频捕捉类,易于维护和扩展新的功能.目前这套系统可以实现从摄像头实时捕捉图像和同步处理回放,也可以从摄像机磁带上捕捉之前记录的图像信息并且同步增强处理回放,稳定性很好.

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