[发明专利]基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法

权利要求书

1.一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，获取简化的大气散射模型；

首先计算大气光估计值，然后将大气光估计值代入大气散射模型，最后对大气光照进行白平衡处理，得到简化的大气散射模型；

所述计算大气光估计值的具体方法为：首先利用暗原色先验知识，通过灰度开运算确定大气光的值域范围，然后对值域范围内大气光利用区间估计的方法进行计算，即得到大气光的估计值；

式中，I(x)为有雾图像，表示对(R,G,B)通道对应的像素取最大值，为对I^dark进行灰度开运算处理的结果，I^dark定义为I(x)的暗通道，mean()表示对所有元素取均值；

步骤二，从原始大气散射模型获取介质传输率初始估计值，从步骤一所得的简化大气散射模型获取介质传输率粗略估计值，将介质传输率初始估计值和介质传输率粗略估计值进行像素级融合，得到介质传输率的最终估计值；

步骤三，将步骤二所得的介质传输率的最终估计值代入步骤一所得的简化大气散射模型进行图像复原，获得去雾图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于：所述步骤二中介质传输率初始估计值是利用暗原色先验知识对原始大气散射模型进行灰度开运算得到的；介质传输率粗略估计值是利用Retinex理论，对步骤一所得的简化的大气散射模型进行高斯卷积运算得到的。

3.根据权利要求2所述的一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于：对所述介质传输率初始估计值和介质传输率粗略估计值进行像素级融合后还包括对其结果进行边缘优化的步骤。

4.根据权利要求3所述的一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于：所述边缘优化利用快速联合双边滤波方法进行。

5.根据权利要求4所述的一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于：在所述边缘优化的步骤之后还包括对雾化图像中大片天空区域的介质传输率进行动态修正的步骤，统计介质传输率图像中像素值小于0.1的像素点的个数记为n，统计介质传输率图像的像素点总数记为N，以n/N作为介质传输率的下限值。

6.根据权利要求5所述的一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于：在发生极端情况时对所述介质传输率的下限值进行限定，限定表达式为min[max(n/N,0.1),0.3]，所述极端情况包括整幅图片都是天空区域或亮度区域的情况。

7.根据权利要求1所述的一种基于暗原色先验和Retinex理论的图像快速去雾法，其特征在于：所述步骤三中图像复原之后还包括对图像进行色调调整的步骤。