[发明专利]一种基于无监督色彩校正的水下图像增强方法

权利要求书

1.一种基于无监督色彩校正的水下图像增强方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：采集水下图像，通过水下图像采集系统采集到不同背景色下的水下目标物图像；

步骤2：利用RGB颜色模型对图像进行计算处理，最突出与最不突出的偏色通道；

设I_R(i,j)为尺寸为M×N的RGB图像红分量，设I_G(i,j)为尺寸为M×N的RGB图像绿分量，设I_J(i,j)为尺寸为M×N的RGB图像蓝分量，其中i＝1,…,M；j＝1,…,N；计算各个颜色分量的最大及最小像素值，红分量的最大值R_max为：

红分量的最小值R_min为：

绿分量的最大值G_max为：

绿分量的最小值G_min为：

蓝分量的最大值B_max为：

蓝分量的最小值B_min为：

得到最突出与最不突出的偏色通道；

步骤3：使用乘法器来确定颜色通道以匹配m阶来产生平衡图像；

计算RGB颜色模型中红分量、蓝分量和绿分量的平均值；

RGB颜色模型中红分量R_avg的平均值表示为：

RGB颜色模型中蓝分量G_avg的平均值：

RGB颜色模型中绿分量B_avg的平均值：

利用偏色通道，并使用高分量来增加其他颜色以使图像平衡，当R_max最大时，图像为红偏色；当G_max最大时，图像为绿偏色；当B_max最大时，图像为蓝偏色；基于主导色偏，计算第一增益分子和第二增益分子，将最高颜色通道设置为目标平均值，并且使用乘法器来确定颜色通道以匹配m阶来产生平衡图像；

R通道为突出通道时，R通道的第一增益分子a_R和R通道的第二增益分子b_R为：

a_R＝R_avg/G_avg

b_R＝R_avg/B_avg

G'＝a_R×G

B'＝b_R×B

其中G和B是原始图像中的像素值，而G'和B'是经调整后的像素值；

G通道为突出通道时，G通道的第一增益分子a_G和G通道的第二增益分子b_G为：

a_G＝G_avg/R_avg

b_G＝G_avg/B_avg

R'＝a_G×R

B'＝b_G×B

其中R和B是原始图像中的像素值，而R'和B'是经调整后的像素值；

B通道为突出通道时，B通道的第一增益分子a_B和B通道的第二增益分子b_B为：

a_B＝B_avg/R_avg

b_B＝B_avg/G_avg

R'＝a_B×R

G'＝b_B×G

其中R和G是原始图像中的像素值，而R'和G'是经调整后的像素值；步骤4：应用对比度校正方法于与处理之后的图像；

步骤5：将图像从RGB空间转换到HIS空间；

步骤6：在应用对比度校正方法于HIS颜色空间的图像。