控制与决策

作者：梁秀满,赵治刚,于海峰,刘振东,李鑫滨

单位：华北理工大学 电气工程学院,河北 唐山 063210,,华北理工大学 电气工程学院,河北 唐山 063210,,华北理工大学 电气工程学院,河北 唐山 063210,,华北理工大学 电气工程学院,河北 唐山 063210,,燕山大学 电气工程学院,河北 秦皇岛 066004,

关键词：水下图像增强;颜色线模型;多尺度融合;颜色校正;凸优化;噪声抑制

基金：河北省教育厅科学研究项目(QN2024147).

针对水下图像出现蓝绿色偏、雾化和噪声等问题,提出一种基于颜色线模型和多尺度融合的水下图像增强算法.首先,设计一种局部自适应颜色校正方法对退化图像进行预处理,提高图像颜色线拟合效果并降低图像色偏的程度;然后,构建一种利用颜色线和背景光矢量求解偏置来估计透射率的凸优化算法,求得准确的模型参数来恢复图像实现图像去雾;接着,将预处理后的图像利用白平衡算法来补偿颜色的深度选择性吸收所造成的偏色,将白平衡处理后的图像分别利用伽玛校正和基于颜色线约束的噪声抑制算法进行处理,分别得到提高全局对比度和抑制噪声的图像;最后,对去雾、对比度增强和低噪声图像进行多尺度融合,得到特征丰富的水下增强图像.实验结果表明:所提出方法能够有效解决水下图像的色偏、雾化和噪声现象;相对于各对比算法,在水下彩色图像质量评价指标和峰值信噪比上分别提高了18.37%和42.16%,更好地保留了水下图像的颜色并降低了图像噪声.

来源：2025年第1期

《控制与决策》期刊编辑部

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