基于四叉树分级搜索和透射率优化的水下图像复原

作者：邱啟蒙; 张亚加; 高智强; 邵建龙^*

来源：光学学报, 2023, 43(12): 25-36.

• 海洋光学
• 水下图像复原
• 双透射率
• 红通道补偿
• 四叉树
• 暗通道先验

针对不同场景下获得的水下图像存在色偏、细节模糊和对比度低等问题，提出一种基于四叉树分级搜索和透射率优化的水下图像复原方法。首先，建立双透射率水下成像模型，将透射率定义为直接分量透射率和后向散射分量透射率；然后，利用红通道补偿算法对原图像进行预处理，并利用四叉树分级搜索、改进暗通道先验和无退化像素点方法分别估计背景光强度、后向散射分量透射率和直接分量透射率；最后，通过逆求解成像模型，并采用满足瑞利分布的直方图拉伸获得复原图像。实验结果表明，与其他水下图像复原方法相比，所提方法对在强干扰环境下采集的水下图像有着更强的颜色失真校正以及模糊信息增强的能力。

• 单位
  自动化学院; 昆明理工大学