雾天图像清晰化算法研究及其DSP实现.pdf

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1、雾天图像清晰化算法研究及其DSP实现2012刁扬桀硕士模式识别与智能系统张红英教授ClassifiedIndex:TP391.41U.D.C:621.3SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisResearchonAlgorithmofHazeImageClearnessanditsDSPImplementationGrade:2012Candidate:DiaoYangjieAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:PatternRec

2、ognitionandIntelligentSystemSupervisor:ZhangHongying,professorApr.20,2015独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即

3、：学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被查阅和借阅；学校可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：导师签名：日期：西南科技大学硕士研究生学位论文第I页摘要雾霾天气下，大气中水汽等介质引起太阳光的散射，导致景物模糊，降低了拍摄场景图像的对比度。雾天图像清晰化技术在监控系统、交通导航、遥感系统及军事国防等领域广泛应用，且具有重要的应用价值。雾霾图像清晰化技术已经是机器视觉和数字图像处理领域的热门研究课题之一。本文在系统介绍图像增强技术和图像复原技术的基础上，对去雾问题进行了探讨。

4、并针对目前的去雾算法实时性较差，对天空等区域的处理不理想以及去雾后图像偏暗等普遍问题，提出一种实时有效的去雾算法。首先，利用暗原色先验估计粗略透射率图tx()；其次，下采样tx()并用优化的导向滤波得到改善的透射率图，以能够实时处理更高分辨率的图像；然后，上采样改善的透射率图，并对其进行修正，得到优化后的透射率图tx()，以克服暗原色先验不适于处理含有天空等大面积亮区的图像；最后，经过颜色保持的自适应亮度调整得到最终去雾图像。该算法时间复杂度仅是图像像素数的线性函数，对分辨率为600×400的图像，耗时约80ms。实验结果表明，所提算法可明显改善雾天

5、图像的对比度和颜色，效果和效率优于最新对比算法，并具有较好的自动性和鲁棒性。对于算法在DSP上实现，本文以DM642为处理平台，完成了视频的采集、清晰化处理和回放。该技术可广泛应用于交通安全领域、视频监控领域等。关键词：图像去雾图像增强大气散射模型DM642性能优化西南科技大学硕士研究生学位论文第II页AbstractHaze，whichiscausedbyscatteringofsunlightbywaterdropletsandothermediuminatmosphere,ledtothedecreaseofsceneimagecontrastse

6、riously.Hazeimageclearnesstechnologyiswidelyusedinthefieldofsurveillancesystems,trafficnavigation,remotesensingsystems,andmilitarydefensesystems.Becauseofitsextensiveapplicationvalue,thehazeimageclearnesstechnologyhasbeenoneofthepopularresearchtopicinthefieldofmachinevisionandima

7、geprocessing．Aftermakingasystematicintroductionofimageenhancementandimagerecovertechnology,thispaperfocusontheissueofhazeremoval.Toovercomethedefectsoftheexistingdehazingalgorithms,suchaspoorreal-timeperformance,baddehazeresultinskyareaanddarkendehazeimage,areal-timeimagehazeremo

8、valalgorithmwasproposedinthispaper.First