1.一种基于Retinex的快速夜间雾天图像复原方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)对输入图像利用引导滤波估计照度图像和反射图像Ri;
2)对照度图像进行自适应亮度增强得到增强后的图像
3)进行对比度增强得到复原图像。
2.如权利要求1所述的一种基于Retinex的快速夜间雾天图像复原方法,其特征在于,所述步骤1)包括:
1.1)计算引导滤波的系数矩阵:其中:为R、G、B三通道的输入图像,i∈{R,G,B},表示计算和的局部协方差,表示计算的局部方差,ε为预置的控制参数,是对进行均值滤波的结果,得到的a,b是与输入图像长宽相同的系数矩阵;
1.2)根据系数矩阵a,b计算引导滤波后的照度图像:其中fm(a),fm(b)分别是对系数矩阵a,b进行均值滤波的结果,即为三通道对应的照度图像;
1.3)根据Retinex理论,由输入图像与照度图像相除,得到反射图像,公式为:
3.如权利要求1所述的一种基于Retinex的快速夜间雾天图像复原方法,其特征在于,所述步骤2)包括:
(2.1)首先求的三通道最大值图像f,公式为:f=max{R,G,B};然后采用最大类间方差法计算图像分割阈值,根据图像的灰度特性将最大值图像f分割为明、暗图像两部分;计算得到暗区域图像的灰度平均值m,公式为:其中N表示暗区域图像像素总数,S表示暗区域图像,f(i,j)表示图像f在位置(i,j)处的像素灰度值;从而自适应计算得到参数p,公式为:
2.2)由所求亮度增强系数即参数p得到自适应Gamma校正参数ri,公式为
2.3)对照度图像进行自适应Gamma变换,实现亮度增强,具体实现公式为:
4.如权利要求1所述的一种基于Retinex的快速夜间雾天图像复原方法,其特征在于,所述步骤3)包括:
(3.1)结合亮度增强后照度图像和反射图像,得到保持细节的图像从而恢复图像的细节信息,公式为:
(3.2)将亮度增强图像由RGB空间转换成HSV空间,对亮度通道V使用CLAHE算法进行局部对比度增强,公式为:V1=CLAHE(V,t0),其中,t0为预置的对比度增强程度调节参数;再将图像由HSV空间变换到RGB空间得到最终的复原图像。