[发明专利]一种基于图像的大气光强估计方法

摘要

本发明公开了一种基于图像的大气光强估计方法，利用随机采样一致性原理和直线的Plüker描述通过在输入图像对应的色彩空间寻找具有最大支撑点集的直线交点来估计大气光强，其包括，对输入图像进行预处理，对参数和阈值进行初始化，随机采样生成大气光强点假设，寻找位于确定当前大气光强点的两条直线上的支撑点，寻找潜在雾线及位于其上的当前大气光强点的支撑点，确定当前最优大气光强点，循环迭代上述随机采样生成大气光强假设及寻找其支撑点过程，最终得到高精度的大气光强估计值。本发明克服了现有利用图像基于先验知识和基于Hough变换等大气光强估计方法存在的估计精度较低、不鲁棒等缺点，实现了大气光强的高精度自动估计，具有重要的工程实用价值。

主权项

1.一种基于图像的大气光强估计方法，其特征在于：该方法包括步骤，步骤1、对输入的彩色图像进行预处理，将彩色图像中的色彩{I}进行聚类，得到N个聚类后的核心色彩并用编号1～N对色彩编号索引，利用索引表示图像步骤2、为利用随机采样一致性原理估计大气光强进行初始化：设定参数的初始值以及随机采样一致性验证循环终止条件；步骤3、利用随机采样一致性原理估计大气光强，在聚类后的核心色彩集合中随机抽取一个样本，该样本包含四个采样点，两点确定一条直线，则四个采样点能够生成三组包含两条直线的组合，判断这些直线是否相交；若不相交，重新随机抽取一个样本；若相交，将四个采样点从核心色彩集合中删除得到更新后的当前核心色彩集合并求对应候选大气光强的直线交点步骤4、在当前核心色彩集合中寻找位于确定当前候选大气光强的两条直线上的的支撑点；并将这些支撑点从当前核心色彩集合中删除，得到更新的步骤5、在当前核心色彩集合中进一步寻找当前候选大气光强的支撑点；在集合中随机抽取一个点，令其与当前大气光强候选值生成RGB色彩空间中的一条直线即雾线，然后逐一验证当前核心色彩集合中剩余的点是否在该直线上：若在该直线上，则将其记为大气光强的候选的支撑点，并将其从核心色彩点集中移至当前大气光强的支撑点集；如无点在该雾线上，则在集合中重新随机抽取一个点与生成雾线，并寻找该雾线上的支撑点；重复本步骤，直至当前核心色彩集合为空；步骤6、将得到的当前候选大气光强的支撑点集合的势与当前已得到的对应最大值即最大势C_max比较：若大于当前最大势C_max，则将得到的势记为最大势C_max，将对应的候选大气光强的值记为最佳大气光强值A_optim；否则保留当前C_max和A_optim的值；步骤7、重复步骤3‑步骤6，直至满足设定的循环终止条件；则得到的最佳大气光强Aoptim即为本方法估计的大气光强值。