散射光补偿结合色彩保持与对比度均衡的水下图像增强

作     者：宁泽萌 林森 李兴然 NING Zemeng;LIN Sen;LI Xingran

作者机构：沈阳理工大学自动化与电气工程学院辽宁沈阳110159 河海大学河海里尔学院江苏南京210098 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFB1403303) 辽宁省教育厅高等学校基本科研项目(LJKMZ20220615) 

出 版 物：《水下无人系统学报》 (Journal of Unmanned Undersea Systems)

年 卷 期：2024年第32卷第5期

页      码：823-832页

摘      要：针对水下图像存在颜色偏差、对比度低及模糊等问题,提出散射光补偿结合色彩保持与对比度均衡的水下图像增强方法。首先,利用相对总变分模型分离图像结构层和纹理层,其中,设计基于RGB空间映射的补偿系数误差矩阵校正结构层色偏,并通过滤波分离与融合增强纹理层,以防止图像的初始特征丢失,增强后的纹理层与结构层叠加得到第1层输出;然后,在对比度均衡模块中,基于空间变换进行保色对比度限制自适应直方图均衡化,进一步提高对比度和亮度;最后,将双层增强结构的结果图融合得到输出图像。通过在不同数据集上与其他算法进行对比,验证文中方法在平衡色差,增强细节和去模糊等方面均具有更好效果,对水下无人系统视觉任务具有实际应用价值。

主 题 词：水下无人系统 色偏校正 水下图像增强 纹理增强 散射光补偿 

学科分类：082601[082601] 08[工学] 0826[工学-生物医学工程类] 

D　O　I：10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0131

馆 藏 号：203147783...