[发明专利]一种基于图像分层增强的图像去雾方法及系统

权利要求书

1.一种基于图像分层增强的图像去雾方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、估测原始图像的大气光值A；

S2、结合所述大气光值构造两层半逆图像，对两层半逆图像进行线性对比度增强；

S3、计算原始图像和增强后的半逆图像在CIE LCH空间H通道的绝对差值，根据所述绝对差值确定增强后的半逆图像的权值分布，根据所述权值分布将两层增强后的半逆图像进行加权融合；

S4、对融合后的图像进一步线性增强，获得最终的对比度增强的去雾图像。

2.如权利要求1所述的基于图像分层增强的图像去雾方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下子步骤：

S11、基于Retinex思想将高斯核函数与原始图像的灰度图进行卷积，得到原始图像的照度分量图；

S12、从照度分量图中搜索出最亮的区域；

S13、对应照度分量图中最亮的区域，将原始图像的灰度图中相应位置的值作为估计的大气光值A。

3.如权利要求1或2所述的基于图像分层增强的图像去雾方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下子步骤：

S21、将所述大气光值A进行分段，取参考值A0为A/2；

S22、将原始图像分离成3通道，分别计算参考值A0与原始图像的r、g、b值的差值A0-r,A0-g和A0-b，然后分别取所述差值和对应的原通道r、g、b值的最大值作为输出，构成3个半逆通道；

S23、将3个半逆通道分别进行线性对比度增强，再合并得到增强后的半逆图像；

S24、取参考值A0为A/4,重复步骤S22-S23，获得另一层增强后的半逆图像。

4.如权利要求3所述的基于图像分层增强的图像去雾方法，其特征在于，所述步骤S3包括以下子步骤：

S31、转换原始图像和第一层增强后的半逆图像到CIE LCH空间，计算它们在H通道上的绝对差，得到差值图，并将差值图中绝对差小于设定阈值的部分进行标记；

S32、对H通道差值图中被标记和未被标记的区域设定不同的权值，得到权值图并将其作为第一层的权重分布图；

S33、用1和第一层的权重分布图作差，得到第二层的权重分布图；

S34、将两层增强后的半逆图像进行融合：在每一层中将增强后的半逆图像与该层对应的权重分布图相乘，对两层分别加权后的结果求和。

5.如权利要求4所述的基于图像分层增强的图像去雾方法，其特征在于，所述步骤S4包括以下子步骤：

S41、对融合后的图像的每个通道进行对比度增强；

S42、将步骤S41中每个通道增强前后的结果分别进行加权求和；

S43、将求和后的三个通道进行合并，获得最终的对比度增强的去雾图像。

6.一种基于图像分层增强的图像去雾系统，包括估测模块、构造模块、融合模块和线性增强模块，其特征在于，

所述估测模块用于估测原始图像的大气光值A；

所述构造模块用于结合所述大气光值构造两层半逆图像，对两层半逆图像进行线性对比度增强；

所述融合模块用于计算原始图像和增强后的半逆图像在CIE LCH空间H通道的绝对差值，根据所述绝对差值确定增强后的半逆图像的权值分布，根据所述权值分布将两层增强后的半逆图像进行加权融合；

所述线性增强模块用于对融合后的图像进一步线性增强，获得最终的对比度增强的去雾图像。

7.如权利要求6所述的基于图像分层增强的图像去雾系统，其特征在于，所述估测模块包括第一估测子模块、第二估测子模块和第三估测子模块，

所述第一估测子模块基于Retinex思想将高斯核函数与原始图像的灰度图进行卷积，得到原始图像的照度分量图；

所述第二估测子模块用于从所述照度分量图中搜索出最亮的区域；

所述第三估测子模块用于对应照度分量图中最亮的区域，将原始图像的灰度图中相应位置的值作为估计的大气光值A。