[发明专利]一种侧扫声呐图像灰度均衡化方法及系统

权利要求书

1.一种侧扫声呐图像灰度均衡化方法，其特征在于，包括：

获取航迹线数据和侧扫声呐瀑布图；

将所述航迹线数据和所述侧扫声呐瀑布图进行地理编码，得到侧扫声呐图像；所述侧扫声呐图像包括多条带地理坐标的侧扫声呐测线图像；每条所述带地理坐标的侧扫声呐测线图像的中心线均为对应的航迹线；所述航迹线将所述带地理坐标的侧扫声呐测线图像划分为左右两侧；

将所述侧扫声呐图像中每条所述带地理坐标的侧扫声呐测线图像均划分为多个路径缓冲区；位于同一个所述路径缓冲区内的像素点处于所述航迹线的同侧，且与所述航迹线的距离在预设范围内；位于所述航迹线同一侧的不同所述路径缓冲区所对应的预设范围不重叠；任意两个相邻的所述路径缓冲区所对应的预设范围构成连续的区间；

提取各所述路径缓冲区的灰度特征，并依据所述灰度特征对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像；

对所有的所述均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像进行缝隙插值和图像镶嵌，得到均衡化后的侧扫声呐图像；

所述提取各所述路径缓冲区的灰度特征，并依据所述灰度特征对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像，具体包括：

统计各所述路径缓冲区内像素点的灰度值；

根据所述灰度值建立各所述路径缓冲区对应的灰度直方图；

计算各所述灰度直方图的中位数；

依据所述中位数对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像；

所述依据所述中位数对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像，具体为：

其中，i表示路径缓冲区的编号，j表示对应路径缓冲区内像素点的编号，X_ij表示第i个路径缓冲区内第j个像素点的像素值，X_i,median表示第i个路径缓冲区内所有像素点的灰度值的中位数，H_max表示带地理坐标的侧扫声呐测线图像的灰度最大值，H_ij表示第i个路径缓冲区内第j个像素点均衡化后的像素值；

或者，所述依据所述中位数对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像，具体为：

2.一种侧扫声呐图像灰度均衡化系统，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取航迹线数据和侧扫声呐瀑布图；

地理编码模块，用于将所述航迹线数据和所述侧扫声呐瀑布图进行地理编码，得到侧扫声呐图像；所述侧扫声呐图像包括多条带地理坐标的侧扫声呐测线图像；每条所述带地理坐标的侧扫声呐测线图像的中心线均为对应的航迹线；所述航迹线将所述带地理坐标的侧扫声呐测线图像划分为左右两侧；

路径缓冲区划分模块，用于将所述侧扫声呐图像中每条所述带地理坐标的侧扫声呐测线图像均划分为多个路径缓冲区；位于同一个所述路径缓冲区内的像素点处于所述航迹线的同侧，且与所述航迹线的距离在预设范围内；位于所述航迹线同一侧的不同所述路径缓冲区所对应的预设范围不重叠；任意两个相邻的所述路径缓冲区所对应的预设范围构成连续的区间；

灰度均衡模块，用于提取各所述路径缓冲区的灰度特征，并依据所述灰度特征对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像；

图像镶嵌模块，用于对所有的所述均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像进行缝隙插值和图像镶嵌，得到均衡化后的侧扫声呐图像；

所述灰度均衡模块，具体包括：

灰度值统计单元，用于统计各所述路径缓冲区内像素点的灰度值；

灰度直方图建立单元，用于根据所述灰度值建立各所述路径缓冲区对应的灰度直方图；

中位数计算单元，用于计算各所述灰度直方图的中位数；

均衡化单元，用于依据所述中位数对所述路径缓冲区内的像素点进行灰度均衡化，得到均衡化后的带地理坐标的侧扫声呐测线图像；

所述均衡化单元包括第一均衡化子单元；

所述第一均衡化子单元，具体为：

其中，i表示路径缓冲区的编号，j表示对应路径缓冲区内像素点的编号，X_ij表示第i个路径缓冲区内第j个像素点的像素值，X_i,median表示第i个路径缓冲区内所有像素点的灰度值的中位数，H_max表示带地理坐标的侧扫声呐测线图像的灰度最大值，H_ij表示第i个路径缓冲区内第j个像素点均衡化后的像素值；

或者，所述均衡化单元包括第二均衡化子单元；

所述第二均衡化子单元，具体为：