[发明专利]一种基于增强大气散射模型的图像去雾和曝光方法

权利要求书

1.一种基于增强大气散射模型的图像去雾和曝光方法，其特征在于：该方法提供基于增强的大气散射模型的图像去雾系统，该系统包括以下模块：

图像输入模块：用于读取原始图像I；

图像处理模块：用于对原始图像I进行去雾处理；

所述图像处理模块包括EASM模块，所述EASM模块提供EASM模型，该EASM的模型的表达式如下所示：

I(x，y)＝A·(1-α(x，y))·ρ(x，y)·t(x，y)+A·(1-t(x，y)) 公式(1)

上述公式(1)中，(x，y)是指原始图像I中点的位置坐标，A是指大气光值，ρ(x，y)是指无雾场景下位置坐标为(x，y)的点的场景反射率，t(x，y)是指位置坐标为(x，y)的点的大气透射率，α(x，y)是指位置坐标为(x，y)的点的光吸收系数；

图像输出模块：用于输出原始图像I对应的去雾后的图像I‘；

上述方法包括以下步骤：

S1首先通过图像输入模块读取原始图像I；

S2然后通过图像处理模块对原始图像I进行去雾处理；

S3最后通过图像输出模块输出原始图像I对应的去雾后的图像I‘。

2.根据权利要求1所述的基于增强大气散射模型的图像去雾和曝光方法，其特征在于：所述原始图像I不仅限于有雾图像。

3.根据权利要求2所述的基于增强大气散射模型的图像去雾和曝光方法，其特征在于：

令其中t_min是t(x，y)的最小值；

则将上述公式(1)等换为公式(2)：

上述公式(2)中，(x，y)是指原始图像I中点的位置坐标，A是指原始图像I的大气光值，ρ(x，y)是指无雾场景下位置坐标为(x，y)的点的场景反射率，t(x，y)是指位置坐标为(x，y)的点的大气透射率，α(x，y)是指位置坐标为(x，y)的点的光吸收系数，t_min是t(x，y)的最小值。

4.根据权利要求3所述的基于增强大气散射模型的图像去雾和曝光方法，其特征在于：

将公式(2)转换为公式(3)：

上述公式(3)中，为原始图像I在R、G、B三个颜色通道上的大气光值的平均值，通过公式(4)计算：

上述公式(4)中，c是颜色通道索引，c∈{R，G，B}是指选取R、G、B三个颜色通道，A^R为原始图像I在R颜色通道上的大气光值，A^G为原始图像I在G颜色通道上的大气光值，A^B为原始图像I在B颜色通道上的大气光值；

上述公式(3)中，(x，y)是指原始图像I中点的位置坐标，是指位置坐标为(x，y)的点在R、G、B三个颜色通道上的局部均值，由公式(5)计算得到：

上述公式(5)中，Ω(x，y)是以坐标(x，y)为中心的邻域内点的集合，|Ω(x，y)|是集合Ω(x，y)中点的总个数，c是颜色通道索引，c∈{R，G，B}是指选取R、G、B三个颜色通道，I^R(x′，y′)，(x′，y′)∈Ω(x，y)是指位置坐标为(x′，y′)的点在R颜色通道上的分量值，I^G(x′，y′)，(x′，y′)∈Ω(x，y)是指位置坐标为(x′，y′)的点在G颜色通道上的分量值，I^B(x′，y′)，(x′，y′)∈Ω(x，y)是指位置坐标为(x′，y′)的点在B颜色通道上的分量值，所述位置坐标为(x′，y′)的点在R颜色通道上的分量值、位置坐标为(x′，y′)的点在G颜色通道上的分量值以及位置坐标为(x′，y′)的点在B颜色通道上的分量值均通过软件直接获取得到；

上述公式(3)中，(x，y)是指原始图像I中点的位置坐标，代表无雾场景下位置坐标为(x，y)的点在R、G、B三个颜色通道上的场景反射率的平均值，通过公式(6)计算：

上述公式(6)中，Ω(x，y)是以坐标(x，y)为中心的邻域内点的集合，|Ω(x，y)|是集合Ω(x，y)中点的总个数，c是颜色通道索引，c∈{R，G，B}是指选取R、G、B三个颜色通道，ρ^R(x′，y′)，(x′，y′)∈Ω(x，y)是指无雾场景下位置坐标为(x′，y′)的点在R颜色通道上的分量值，ρ^G(x′，y′)，(x′，y′)∈Ω(x，y)是指无雾场景下位置坐标为(x′，y′)的点在G颜色通道上的分量值，ρB(x′，y′)，(x′，y′)∈Ω(x，y)是指无雾场景下位置坐标为(x′，y′)的点在B颜色通道上的分量值，所述无雾场景下位置坐标为(x′，y′)的点在R颜色通道上的分量值、无雾场景下位置坐标为(x′，y′)的点在G颜色通道上的分量值以及无雾场景下位置坐标为(x′，y′)的点在B颜色通道上的分量值均通过软件直接获取得到。