[发明专利]一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法

权利要求书

1.一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、模糊雾霾图像；

S2、找到暗通道；

S3、找到大气光；

S4、找到传输介质；

S5、使用所述模糊图像、所述大气光和所述模糊图像找到无雾图像；

S6、使用引导图像滤波器；

S7、输出精细的图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，所述S1中，模糊雾霾图像的成型模型为：

（1）

其中，为雾化的图像，为无雾图像；表示大气光值；表示透射率是通过光中未散射到达相机的介质；为图像中的像素点，称为直接衰减，称为空气光。

3.根据权利要求2所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，所述S2中，暗通道表示为：

（2）

其中， 为无雾图像中RGB通道中的其中一个颜色通道, 为对应通道的像素；是以像素点为中心的局部斑块；为是最小滤波器；为颜色通道索引；分别表示红绿蓝三原色光；

在无雾霾图像的情况下，像素在三原色通道中总会存在至少一个颜色通道会出现很低的值，即，无雾霾图像的暗通道强度趋于零：

（3）。

4.根据权利要求3所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，所述S3中，在场景的照明源仅为大气光时，无雾图像表示为：

（4）

其中，是场景点的反射率；表示全球大气光值；

模糊雾霾图像方程改写为：

（5）

其中，为空气光。

5.根据权利要求4所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，当考虑阳光时，无雾图像重新定义为,表示为：

（6）

考虑到阳光的存在，所述模糊雾霾图像被重新表示为：

（7）

其中，为阳光衰减，为添加反射率的直接衰减。

6.根据权利要求5所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，所述S4中，找到传输介质为：

当大气均匀时，透射率表示为：

（8）

其中，散射系数由表示大气的，场景的深度由表示。

7.根据权利要求6所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于，所述S5中，无雾图像为：

（9）

其中， 为设置的阈值，表示当时，取的值为的值，设置。

8.根据权利要求7所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于：所述S6中，使用引导滤波器，表达式为

（10）

其中，为输出图像，为引导图像，是在滤波窗口唯一确定的常量系数，且对于相邻像素点而言，确保了一个确定的局部区域内，滤波图像有一个边缘时，输出图像也能够保持边缘不变。

9.根据权利要求8所述的一种基于暗通道先验引导图像滤波去除图像雾霾的方法，其特征在于：所述S7中，输出精细的图像为：

(11)

和为常量系数的平均值，由此建立了每个像素点从S5中获得的无雾图像到输出图像的映射。