[发明专利]水下图像的增强方法、装置及计算机存储介质有效

专利信息
申请号: 202110754542.8 申请日: 2021-07-02
公开(公告)号: CN113436106B 公开(公告)日: 2023-01-24
发明(设计)人: 刘日升;刘小锋;仲维;樊鑫;罗钟铉 申请(专利权)人: 鹏城实验室;大连理工大学
主分类号: G06T5/00 分类号: G06T5/00;G06T7/11;G06T7/194
代理公司: 深圳市世纪恒程知识产权代理事务所 44287 代理人: 晏波
地址: 518000 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 水下 图像 增强 方法 装置 计算机 存储 介质
【权利要求书】:

1.一种水下图像的增强方法,其特征在于,所述水下图像的增强方法包括以下步骤:

分别获取不同发光强度对应的水下图像,及各个所述水下图像的像素总亮度值,其中,水下机器人的照明设备分别以各个所述发光强度照射预设水下目标物,并采集与所述发光强度对应的包含有所述预设水下目标物的所述水下图像;

获取数值相邻的发光强度对应的水下图像中的所述像素总亮度值的差值;

根据像素总亮度值的差值小于第二预设差值时对应的水下图像确定第二图像,其中,在多个所述水下图像中,将数值最小的发光强度对应的水下图像作为第一图像;

在多个所述水下图像中,获取第一图像与第二图像中位置相同的像素点的亮度差值;

根据亮度差值小于第一预设差值的像素点所在的位置生成位置掩膜;

对所述位置掩膜进行闭操作处理;

根据闭操作处理后的所述位置掩膜确定所述第一图像中的背景区域,其中,所述第一图像包括所述背景区域以及前景区域,所述前景区域包含有所述预设水下目标物;

获取所述背景区域中的像素点的平均亮度值;

根据所述平均亮度值生成环境光光照图;

根据所述环境光光照图对所述第一图像进行图像优化处理。

2.如权利要求1所述的水下图像的增强方法,其特征在于,所述根据所述背景区域对所述第一图像进行图像优化处理的步骤包括:

获取所述背景区域中与所述第二图像中位置相同的像素点的亮度差值;

根据所述背景区域中与所述第二图像中位置相同的像素点的亮度差值对所述第一图像中的所述背景区域进行去噪处理,得到去噪处理后的所述第一图像。

3.如权利要求1所述的水下图像的增强方法,其特征在于,所述根据所述背景区域对所述第一图像进行图像优化处理的步骤包括:

根据所述背景区域对应的位置掩膜获取所述前景区域对应的位置掩膜;

对多个不同发光强度对应的水下图像中位置相同的像素点的亮度进行求和处理,得到归一化亮度图;

根据所述归一化亮度图以及所述前景区域对应的位置掩膜获取所述前景区域对应的第一透射率图;

根据所述第一透射率图对所述第一图像进行图像优化处理。

4.如权利要求3所述的水下图像的增强方法,其特征在于,所述根据所述第一透射率图对所述第一图像进行图像优化处理的步骤包括:

利用暗通道先验获取所述前景区域对应的第二透射率图;

将所述第二透射率图在所述第一透射率图上进行导向滤波处理,得到第三透射率图;

根据所述第三透射率图对所述第一图像进行图像优化处理。

5.如权利要求1所述的水下图像的增强方法,其特征在于,所述根据所述背景区域对所述第一图像进行图像优化处理的步骤包括:

根据所述背景区域获取环境光光照图以及第三透射率图;

根据所述环境光光照图以及所述第三透射率图对去噪处理后的所述第一图像进行图像优化处理。

6.一种水下图像的增强装置,其特征在于,所述水下图像的增强装置包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的水下图像的增强程序,所述水下图像的增强程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的水下图像的增强方法的步骤。

7.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质上存储有水下图像的增强程序,所述水下图像的增强程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的水下图像的增强方法的步骤。

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