[发明专利]基于暗通道先验的交通监控图像快速去雾方法

摘要

本发明公开一种基于暗通道先验的交通监控图像快速去雾方法，采用形态学闭运算和高斯平滑滤波替代导向滤波或双边滤波，从而在较低的计算复杂度下保证了交通监控图像的透射率在景深相同处的局部平滑性；同时，利用高亮度像素集的平均RGB值和大气光值上、下界约束来尽量避免交通监控过程存在诸多干扰时出现大气光值估计不合理的情况；另外，通过透射率的非线性变换进一步增强输出图像的对比度，从而达到快速、有效地实现交通监控图像去雾的目的。

主权项

1.一种基于暗通道先验的交通监控图像快速去雾方法，其特征在于按如下步骤进行：步骤1. 输入一幅含雾的交通监控图像；步骤2. 利用公式给出的两次最小值操作处理的每一个像素，计算得到的暗通道图：                         所述表示的暗通道，表示输入图像的某一个RGB通道，表示以像素为中心、大小为像素的窗口内的像素集合，表示取最小值的函数；步骤3. 求大气光值；步骤3.1 将输入图像从RGB空间转换到HSV空间，结果图像为；步骤3.2 将中的所有值进行非升序排列；步骤3.3 在步骤3.1得到的非升序序列中取出位于前0.1%的值，并将这些值在暗通道中的位置记录到集合中；步骤3.4 根据位置集合，到图像的亮度分量中取出在这些位置上具有最高亮度值的像素组成一个像素集，然后将像素集的平均RGB值作为大气光值；步骤4. 粗估计透射率图像；步骤4.1 计算场景透射率的粗估计值，其定义由公式给出：      所述表示大气光值的某一个RGB通道（），表示预设的大气光值下界的某一个RGB通道，表示预设的大气光值上界的某一个RGB通道；步骤5. 精细估计透射率图像；步骤5.1 采用大小为像素的结构元素对得到的透射率图像进行形态学闭运算；步骤5.2 采用大小为像素、方差为的高斯平滑卷积核对透射率的粗估计值进行线性加权的平滑滤波，得到细化后的透射率图像；步骤6. 利用大气光值和透射率图像对输入图像的每一个像素执行去雾操作，得到输出的交通监控图像，去雾过程由公式的定义给出：                        所述表示输出图像中每个像素的某一个RGB颜色通道（），表示为了避免输出的像素值过大而预设的常数值，表示预设的非线性变换系数。