[发明专利]一种基于多尺度融合的海底图像处理方法

说明书

本发明涉及图像处理的技术领域，公开了一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，包括：采集海底图像，并对所采集的海底图像进行颜色校正以及透射率校正；利用改进后的CHAHE算法对校正后的海底图像进行对比度增强处理；利用改进的同态滤波算法对增强后的海底图像进行亮度提升处理；对待多尺度融合的海底图像进行拉普拉斯金字塔分解处理，在分解得到的拉普拉斯金字塔中，以多尺度权重对上述步骤处理后的图像进行多尺度融合处理。本发明所述方法通过利用校正算法对海底图像进行颜色校正以及透射率校正，并利用改进的对比度、亮度增强算法对图像进行增强处理，从而以多尺度权重对处理后的待融合图像进行多尺度融合处理。

技术领域

本发明涉及图像处理的技术领域，尤其涉及一种基于多尺度融合的海底图像处理方法。

背景技术

随着海洋资源的不断开发与利用，各国修建了大量水利设施。通过海底图像获取海面信息对于海洋设备的检测与维护具有重要意义。然而海洋中存在的大量悬浮颗粒对光的散射作用以及水体对光的吸收作用，很大程度地限制了海洋下成像系统的性能。海底图像退化严重，质量很差，具体表现为亮度分布不均匀，细节模糊，纹理不清晰，对比度低，色彩退化失真等特点。

鉴于此，本发明提出一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，通过利用校正算法对海底图像进行颜色校正以及透射率校正，并利用改进的对比度、亮度增强算法对图像进行增强处理，从而以多尺度权重对处理后的待融合图像进行多尺度融合处理。

发明内容

本发明提供一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，目的在于(1)实现海底图像的增强；(2)实现多尺度的海底图像融合。

实现上述目的，本发明提供的一种基于多尺度融合的海底图像处理方法，包括以下步骤：

S1：采集海底图像，并对所采集的海底图像进行颜色校正以及透射率校正，得到校正后的海底图像；

S2：利用改进后的CHAHE算法对校正后的海底图像进行对比度增强处理；

S3：利用改进的同态滤波算法对增强后的海底图像进行亮度提升处理；

S4：对待多尺度融合的海底图像进行拉普拉斯金字塔分解处理，在分解得到的拉普拉斯金字塔中，以拉普拉斯对比度、局部对比度权重、显著性权重和饱和度权重对上述步骤处理后的图像进行多尺度融合处理，得到多尺度融合后的海底图像。

作为本发明的进一步改进方法：

所述S1步骤中对海底图像进行颜色校正处理，包括：

对海底图像中的红色通道进行色光补偿处理，所述红色通道的色光补偿公式为：

其中：

I^r(x，y)表示红色通道色光补偿后的像素；

I_r(x，y)表示海底图像中像素(x，y)在红色通道上的值；

I_g(x，y)表示海底图像中像素(x，y)在绿色通道上的值；

I_G表示海底图像绿色通道均值；

I_R表示海底图像红色通道均值；

对色光补偿后的海底图像进行颜色校正，所述颜色校正公式为：

其中：

i＝r，g，b，r表示图像的红色通道，g表示图像的绿色通道，b表示图像的蓝色通道；

I_i表示海底图像在i通道的均值；