基于亮通道假設(shè)的低照度圖像處理算法及其實(shí)時(shí)處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).pdf

1、低照度彩色圖像增強(qiáng)是圖像處理領(lǐng)域重要的研究?jī)?nèi)容之一。夜晚或其他光照較弱環(huán)境容易導(dǎo)致攝取的圖像或視頻整體偏暗,難以有效感知有用視覺信息,降低相關(guān)視覺系統(tǒng)的效用。利用低照度彩色圖像增強(qiáng)技術(shù),可以有效降低低照度環(huán)境對(duì)圖像或視頻獲取裝置的影響,從而有效提升視頻監(jiān)控、圖像識(shí)別、計(jì)算機(jī)視覺等系統(tǒng)在低照度情況下的性能,具有重要的理論與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
　　 論文在分析經(jīng)典低照度彩色圖像增強(qiáng)方法的基礎(chǔ)上,提出一種新的低照度圖像增強(qiáng)方法并實(shí)現(xiàn)出該算

2、法的實(shí)時(shí)化視頻處理系統(tǒng)。本文的主要研究?jī)?nèi)容與成果如下:
　　 1.首次從大氣散射模型角度出發(fā),解釋與分析低照度彩色圖像的成像機(jī)理。發(fā)現(xiàn)正常照度、正常天氣條件下拍攝的理想彩色圖像的亮通道先驗(yàn),并在大氣散射模型基礎(chǔ)上提出一種基于亮通道先驗(yàn)的傳輸函數(shù)估計(jì)方法,并通過引入GuidedFilter對(duì)傳輸函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　 2.針對(duì)大氣散射模型中假定大氣光照唯一與實(shí)際低照度圖像一般存在多個(gè)不均勻分布的人工光源不相符這一事實(shí),提出一

3、種不均勻環(huán)境光照估計(jì)方法,并對(duì)大氣散射模型進(jìn)行修正以更適用于低照度彩色圖像增強(qiáng)處理。
　　 3.針對(duì)大氣散射模型傳輸函數(shù)估計(jì)方法的選擇,論文提出一種亮通道先驗(yàn)與暗通道先驗(yàn)的選擇準(zhǔn)則,并給出相關(guān)理論證明。
　　 4.針對(duì)實(shí)時(shí)視頻增強(qiáng)處理應(yīng)用提出一種基于GPU的實(shí)時(shí)視頻處理架構(gòu)并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了基于本文所提算法的低照度視頻實(shí)時(shí)增強(qiáng)系統(tǒng)。研究了架構(gòu)所涉及到的GPU并行計(jì)算、DirectShow視頻采集和計(jì)算機(jī)視覺代碼庫(kù)Open