[发明专利]一种水下图像复原及去噪方法

摘要

本发明涉及一种水下图像复原及去噪方法，提出了基于非局部先验和引导滤波的单幅水下图像复原算法，采用暗通道先验算法估计场景的背景光，然后利用颜色光的波长与散射系数的关系，构建满足水下图像成像特点的非局部先验模型并由此估计不同颜色光的透射率。随后通过引导滤波优化图像，且同步实现复原与去噪的特性。最后，利用引导滤波细化透射率及求解图像复原去噪的最小优化问题，得到清晰的复原结果。本发明在确保运行效率的基础上，有效去除噪声，能有效用于水下图像复原去噪的工程实践中。

主权项

1.一种水下图像复原及去噪方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：S1.计算红通道先验图像IRprior，并搜索图像中的亮背景点来估计背景光，所述红通道先验图像计算公式如下：上式中，I为颜色通道下观测的图像，下标为颜色通道；y为以x为中心的邻域Ω(x)内像素；S2.搜索灰度值最亮的前0.1％的像素，将所述像素中红通道最暗的点设为背景光Ac；S3.计算图像的粗透射率；S4.基于引导滤波算法对所述粗透射率进行优化，得到优化后透射率tc；S5.通过所述优化后透射率tc和所述背景光Ac计算得到清晰图像Jc，计算公式如下：上式中，/为颜色通道下观测的图像，下标为颜色通道，t0为透射率下限值。S6.通过引导图像对所述清晰图像Jc实施滤波操作，获得复原同步去噪的清晰图像。