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基于去噪与多阶稀疏联合先验的水下图像增强方法及系统 

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申请/专利权人:北京科技大学;北京科技大学顺德创新学院

摘要:本发明提供一种基于去噪与多阶稀疏联合先验的水下图像增强方法及系统,所述方法包括:输入水下原始图像,从RGB颜色空间转换到HSV颜色空间;对亮度通道进行处理:对Retinex变分模型扩展并加入噪声项,同时将亮度通道分解成反射率和光照,进行多阶稀疏梯度先验约束;将水下图像增强与去噪问题表示为多变量联合优化问题,采用增扩拉格朗日方法进行优化求解;迭代更新多次得到增强后的反射率和光照;利用伽马修正方法修正增强后的光照,并与增强后的反射率进行像素点相乘,得到增强后的亮度通道;将增强后的亮度通道与原始色度通道及饱和度通道合并,转换回RGB颜色空间,得到水下增强图像。本发明可提升水下图像的对比度和结构细节。

主权项:1.一种基于去噪与多阶稀疏联合先验的水下图像增强方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、输入水下原始图像,并将所述水下原始图像从RGB颜色空间转换到HSV颜色空间;S2、对HSV颜色空间的亮度通道V进行处理,包括:对Retinex变分模型扩展并加入噪声项,同时将亮度通道V分解成反射率和光照,并对反射率和光照进行多阶稀疏梯度先验约束;其中,所述多阶包括一阶和二阶;S3、将水下图像增强与去噪问题表示为一个多变量联合优化问题,并采用增扩拉格朗日方法进行优化求解;S4、将优化求解过程迭代更新N次,得到增强后的反射率和光照;S5、利用伽马修正方法修正增强后的光照,并与增强后的反射率进行像素点相乘,得到增强后的亮度通道S6、将增强后的亮度通道与原始的色度通道H及饱和度通道S进行合并,再把合并后图像从HSV颜色空间转换回RGB颜色空间,得到最终的水下增强图像。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 北京科技大学 北京科技大学顺德创新学院 基于去噪与多阶稀疏联合先验的水下图像增强方法及系统

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