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申请/专利权人：大连海事大学

摘要：本发明提供一种两级小波分解水下图像增强方法。针对这些颜色失真和对比度低的问题，本发明提出了一种包括两级小波分解最大亮度颜色恢复和边缘细化直方图拉伸的水下图像增强方法。首先，根据Jaffe‑McGlamery水下光学成像模型，得到最大亮通道的比例，对水下图像进行色彩校正。然后设计边缘细化直方图拉伸，在拉伸直方图的同时进行边缘细化和去噪处理，以增强对比度和去噪。最后，对颜色校正和对比度拉伸的水下图像进行小波两级分解，并融合等比例的分解成分。提出的方法可以还原水下图像的颜色和细节，增强水下图像的对比度。大量实验表明，所提出的方法在视觉质量和定量指标方面与最先进的方法相比具有卓越的性能。

主权项：1.一种两级小波分解水下图像增强方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01：根据光散射特性定义最大亮通道像素值的定义阈值；根据Jaffe-McGlamery水下光学成像模型，推算出适合进行色彩补偿的像素值区域，相机收到的光由直接分量，向前散射分量和向后散射分量组成，衰减后的图像表示为：IX＝JXtcx+A[1-tcx]；其中，IX表示衰减后的水下图像，JX表示真实的水下图像，tcx表示透射率，c∈{R,G,B}，A表示背景光；透射率和光的波长呈指数关系，定义为：tcx＝exp[-nλdx]；其中，dx表示成像点到相机间的距离，nλ表示波长相关的衰减系数；红绿蓝三通道中的蓝通道的透射率最大，即tBx最大，通过场景基准Δ判断场景深度，基准表示为：Δ＝tBx-tcx；由于衰减呈指数型衰减，则Δ越大表示场景越深；步骤S02：根据所述步骤S01中最大亮通道像素值的定义阈值，计算红绿蓝三通道像素之和，并进行排序；步骤S03：在所述步骤S02的排序中找到大于所述最大亮通道的阈值的红绿蓝三通道的平均值，并计算红绿蓝三通道的色彩损失率，将像素值规范化到[0-255]，获取色彩校正后的水下图像；步骤S04：对所述色彩校正后的水下图像进行灰度值拉伸变换，并进行边缘细节处理，获得拉伸变换后的水下图像；步骤S05：对所述色彩校正后的水下图像进行二级小波分解；对所述拉伸变换后的水下图像进行二级小波分解；步骤S06：对两个分解结果进行等比例融合。

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