[发明专利]一种基于波长补偿的水下图像复原方法

权利要求书

1.一种基于波长补偿的水下图像复原方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：获取初始图像，对所述初始图像创建水下图像复原模型；

步骤S02：对所述初始图像进行九分位层次搜索，确定水下图像的大气光；

步骤S03：根据所述步骤S02中的大气光，在不同的Jerlov水类型中对初始图像中，通过Haze-Lines方法获取初始图像的透射图和距离图；

步骤S04：根据所述步骤S02中的大气光，在不同的Jerlov水类型进行大气光补偿，获取水面的光源强度；根据所述距离图和所述水面的光源强度，在不同的Jerlov水类型中，根据波长衰减系数获取深度图；

步骤S05：根据所述初始图像、所述大气光、所述距离图和所述深度图，在不同的Jerlov水类型根据波长衰减系数求解水下图像；

步骤S06：对所述水下图像进行对比度受限的自适应直方图增强，获取增强图像；

步骤S07：根据所述步骤S06中得到的不同类型的增强图像根据基于灰度世界假设和信息熵的选取法则选择最终增强图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于波长补偿的水下图像复原方法，其特征在于，所述步骤S01中的水下图像复原模型为：

I_c(x,y)＝J_c(x,y)·e^{-β(c)(d(x,y)+D(x,y))}+(1-e^-β(c)d(x,y))·B_c；

其中，I_c表示初始图像，即所需复原的水下图像，J_c表示复原后的水下图像，c表示R，G，B三个颜色通道，x,y表示不同的像素位置，β表示衰减系数，d(x,y)表示在x,y位置的距离，此处的距离表示由相机到场景的距离，D(x,y)表示在x,y位置的像素点距离水面的深度，B表示水下图像的大气光。

3.根据权利要求1所述的一种基于波长补偿的水下图像复原方法，其特征在于，所述九分位层次搜索方法包括以下步骤：

步骤S21：将所述初始图像均匀的划分为九个区域，计算每个区域的得分，将每个区域的得分定义为该区域内像素值的标准差减去平均像素值；通过搜索得分最高的区域来选择候选区域；

步骤S22：选取所述得分最高的区域进行暗通道，在所述暗通道中选取前1％亮的像素点作为候选大气光点；

步骤S23：为避免图片中亮斑对大气光产生的影响，在所述候选大气光点中选取蓝通道与红通道差值和绿通道与红通道差值的总和最大的点作为大气光点。