[发明专利]一种基于改进型暗通道优先算法的太阳耀斑图像去云方法

摘要

一种基于改进型暗通道优先算法的太阳耀斑图像去云方法，包括：将通道的概念采用数学表达式描述；假设云图片表达公式：I(x)＝J(x)t(x)+A(1‑t(x))求取全球大气光值A。从暗通道图中按照亮度的大小取前0.1％的像素。在这些位置中，在原始有雾图像中寻找对应的具有最高亮度的点的值，作为A值。在求解t(x)时采用了双边滤波改进。计算暗图像D(x,y)的局部均值和局部标准差：根据已知的空气光向量A，计算优化投射图表达式。考虑到当透射图t的值很小时，会导致J的值偏大，从而使图像整体向白场过度，因此一般可以设置一个國值t₀，当t值小于t₀时，令t＝t₀。因此最终恢复的图像表达式。本发明一种基于改进型暗通道优先算法的太阳耀斑图像去云方法，通过改进型暗通道概念对云雾图像还原，具有良好的去云效果。

主权项

1.一种基于改进型暗通道优先算法的太阳耀斑图像去云方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：将通道的概念采用数学表达式描述，对于图像J，暗通道J_dark可以表示为公式：上式中，J_c表示图像J的彩色通道图像，Ω(x)表示一块领域范围，其像素中心为x，y为Ω(x)领域范围中的任意一点，c表示r,g,b三个通道，则J_c(y)就表示在Ω(x)领域范围中y处c通道的图像；其意义就是求出RGB三个分量的最小值，然后对该幅单通道图进行最小值滤波；暗通道先验指出：J_dark→0，相当于J_dark≈0，故根据此条件能够求得真实的J_c；步骤2：假设云图片表达公式(2)：I(x)＝J(x)t(x)+A(1‑t(x))   (2)其中，I(x)代表待处理的图，J(x)代表真实的图，t(x)代表透射率，表示能够到达计算机系统没有被散射掉的部分光，A表示全球大气光值；步骤3：求取全球大气光值A；从暗通道图中按照亮度的大小取前0.1％的像素；在这些位置中，在原始有雾图像中寻找对应的具有最高亮度的点的值，作为A值；在求解t(x)时采用了双边滤波改进；步骤4：计算暗图像D(x,y)的局部均值和局部标准差，再通过两者之差估计大气光幕：其中，表示大气光幕，D(x,y)表示暗图像，B₁(x,y)表示暗图像D(x,y)的局部均值，B₂(x,y)表示暗图像D(x,y)的局部标准差，F_B(x,y)表示运用双边滤波的算法函数；由于是D(x,y)的局部均值和局部标准差之差，则：步骤5：根据已知的全球大气光值A，计算优化投射图表达式(6)上式中t(x,y)表示透射率矩阵，表示大气光幕；步骤6：考虑到当透射图t的值很小时，会导致J的值偏大，从而使图像整体向白场过度，因此一般可以设置一个國值t₀，当t值小于t₀时，令t＝t₀；因此最终恢复的图像表达式为：式中J(x,y)表示处理后的图像，I(x)表示原始图像，t(x,y)表示透射率矩阵，A表示全球大气光值，t₀表述选取的透射图t的阈值。