基于Lab颜色空间的煤矿井下复杂光线图像增强算法

1

作者 金钟杨 吴浩 +2 位作者 陶晶 吴昊翰 周媛 《四川轻化工大学学报(自然科学版)》 2025年第4期79-91,共13页

在煤矿井下进行视频采集时,不均匀的照明常导致采集的图像存在亮度不足、过曝、细节丢失以及对比度低等问题。针对上述问题,提出了一种基于Lab颜色空间的煤矿井下复杂光线图像增强算法,其主要从细节增强和亮度校正两个维度对图像进行增... 在煤矿井下进行视频采集时,不均匀的照明常导致采集的图像存在亮度不足、过曝、细节丢失以及对比度低等问题。针对上述问题,提出了一种基于Lab颜色空间的煤矿井下复杂光线图像增强算法,其主要从细节增强和亮度校正两个维度对图像进行增强。在细节增强方面,将原图像转换为灰度图后,应用主成分分析进行去噪与特征提取,得到细节增强图。在亮度校正方面,采用锐化-平滑滤波器和对比度限制自适应直方图均衡化技术在图像Lab颜色空间对亮度进行多尺度分解和校正,获得校正后的亮度分量。随后,将细节增强图与校正后的亮度分量融合,生成Lab颜色空间的亮度增强图像。最后,通过逆变换将其转换为RGB图像。实验结果表明,研究算法处理不同光线场景下的煤矿图像效果均优于对比算法。在IE、SD、NIQE、SSIM和PSNR等评价指标上,相较对比算法显著提高;与输入图像相比,本文算法在IE、SD、SSIM和PSNR上分别平均提升了11.31%、22.39%、45.44%、47.85%,同时本文算法在NIQE上降低23.86%。 展开更多

关键词 多尺度锐化-平滑滤波器 主成分分析 CLAHE算法 Lab颜色空间 复杂光线

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基于并行运算的双层图像锐化方法 被引量：5

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作者 张巍 贺星 +3 位作者 霍颖翔 滕少华 滕毅 李日贵 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2013年第8期2325-2329,共5页

针对低清晰度照片或图像放大后边界模糊、画质差及人们对高清图像的实际需求,基于统一计算架构(CUDA)环境,提出了一个两层结构的图像并行锐化方法,设计并实现了一个基于GPU的并行锐化算法:第一层采用并行线性插值法,反复对图像非边界部... 针对低清晰度照片或图像放大后边界模糊、画质差及人们对高清图像的实际需求,基于统一计算架构(CUDA)环境,提出了一个两层结构的图像并行锐化方法,设计并实现了一个基于GPU的并行锐化算法:第一层采用并行线性插值法,反复对图像非边界部分进行计算以及边缘区域锐化处理;第二层采用改进的梯度法对图像进一步优化。放大后的图像经该方法处理后,基本上可消除图像边缘区域的锯齿,使图像画质平滑、自然、清晰。经实验验证,设计的基于GPU的并行锐化算法在效率和画质上都优于目前流行的算法,提出的方法可应用于现有图像及照片放大后处理。 展开更多

关键词 图像放大 图像锐化 并行设计 双层锐化算法 梯度优化

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基于FPGA的红外图像处理算法的测试系统 被引量：5

3

作者 张智勇 杨晨 +3 位作者 刘海桥 刘林 张筱松 丁召 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期829-832,共4页

为识别和提取红外图像中的有用信息,红外系统常采用各种算法处理采集到的数据。随着红外技术的不断发展,与红外相关的图像处理算法层出不穷。除了常规的图像处理算法外,为了提高人眼对红外图像的识别率,伪彩色编码技术也常被使用。为了... 为识别和提取红外图像中的有用信息,红外系统常采用各种算法处理采集到的数据。随着红外技术的不断发展,与红外相关的图像处理算法层出不穷。除了常规的图像处理算法外,为了提高人眼对红外图像的识别率,伪彩色编码技术也常被使用。为了便于在实际应用选取最佳的红外图像处理算法,基于FPGA设计了红外图像处理算法的测试系统,该系统能集成与红外相关的常见图像处理算法和实时添加的自定义图像处理算法,并利用显示终端对红外图像数据进行实时验证,通过对彩虹编码、热金属编码与图像锐化算法的测试试验,表明了该测试系统的实用性。 展开更多

关键词 红外图像处理 算法测试系统 伪彩色 彩虹编码 热金属编码 锐化

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求解TSP的空间锐化模拟退火算法 被引量：20

4

作者 高国华 沈林成 常文森 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期425-428,共4页

１引言模拟退火算法已被成功地用于求旅行商问题（ＴＳＰ）的最优路径［１］．但当ＴＳＰ实例搜索空间的“地形曲面”较粗糙时，有限时操作模拟退火过程可能因最终落入一个较差的局部“陷井”无法跳出，而难以得到高质量解．不同于通常... １引言模拟退火算法已被成功地用于求旅行商问题（ＴＳＰ）的最优路径［１］．但当ＴＳＰ实例搜索空间的“地形曲面”较粗糙时，有限时操作模拟退火过程可能因最终落入一个较差的局部“陷井”无法跳出，而难以得到高质量解．不同于通常改进算法自身的思路，本文提出了一种... 展开更多

关键词 旅行商问题 模拟退火算法 TSP 最优路径

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基于局部复杂度和方差的自适应图像锐化算法 被引量：3

5

作者 刘艳莉 桂志国 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第7期2467-2470,共4页

为解决传统的锐化算法对噪声敏感,易在强边缘处产生伪影效应,且对灰度变化较小的微弱细节锐度不足的问题,提出了一种基于图像局部复杂度和方差的自适应图像锐化算法。考虑了图像局部灰度变化的频率和强度,针对图像灰度剧变区和级别丰富... 为解决传统的锐化算法对噪声敏感,易在强边缘处产生伪影效应,且对灰度变化较小的微弱细节锐度不足的问题,提出了一种基于图像局部复杂度和方差的自适应图像锐化算法。考虑了图像局部灰度变化的频率和强度,针对图像灰度剧变区和级别丰富区,应用图像局部复杂度和方差自适应调节增益函数,在背景噪声与原图一致的情况下,有效提升了图像中弱边缘和纹理细节的表现力。仿真结果表明,该算法处理后的图像边缘突出,纹理清晰,较好抑制了伪影的产生和背景噪声的放大。 展开更多

关键词 锐化算法 梯度 局部复杂度 局部方差 增益函数

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一种组合边缘检测算法实现红外图像增强 被引量：2

6

作者 郭婧 黄家才 +1 位作者 王东霞 李丽君 《红外技术》 CSCD 北大核心 2010年第3期133-136,共4页

红外图像增强技术是夜视技术领域一项重要内容。由于红外热成像系统的输出图像成像模糊且非均匀性明显,研究针对其图像的锐化增强算法具有重大意义。重点探讨了图像增强中的锐化算法,深入分析了现有算法在实现过程中锐化增强与大量引入... 红外图像增强技术是夜视技术领域一项重要内容。由于红外热成像系统的输出图像成像模糊且非均匀性明显,研究针对其图像的锐化增强算法具有重大意义。重点探讨了图像增强中的锐化算法,深入分析了现有算法在实现过程中锐化增强与大量引入噪声的矛盾根源,在大量仿真实验基础上,提出了一种有效的改进算法。改进算法取得了良好的实验效果,减弱了图像非均匀性对锐化的影响,较好的解决了图像锐化增强与噪声加重这对矛盾。 展开更多

关键词 红外图像 图像增强 锐化 组合算法

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基于图像分析的电力设备故障检测技术研究 被引量：7

7

作者 冯俊 《现代电子技术》 北大核心 2015年第24期7-11,共5页

电力设备过热故障可以通过采集的红外图像进行识别。因此,提出基于红外热图像分析的电力设备热故障检测技术,该技术下的电力设备热故障检测系统由图像采集模块和红外图像检测模块构成。通过红外图像配准方法,确保电力设备红外图像的采... 电力设备过热故障可以通过采集的红外图像进行识别。因此,提出基于红外热图像分析的电力设备热故障检测技术,该技术下的电力设备热故障检测系统由图像采集模块和红外图像检测模块构成。通过红外图像配准方法,确保电力设备红外图像的采集位置同原始位置一致,提高总体热故障检测的精度。依照数据库中已经完成设置的电力设备图像特征点位置,采集完成红外图像配准区域的温度信息。凭借温度信息相互对比获取的结果,实现电力设备热故障检测,并且发出警报。给出了拉普拉斯锐化算法的关键代码,以实现对电力设备红外图像的锐化处理,提高图像清晰度。实验结果说明,所提出的技术在检测电力设备热故障过程中,具有较高的检测精度和鲁棒性。 展开更多

关键词 红外图像 电力设备 热故障 拉普拉斯锐化算法

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红外热成像技术在亚平面缺陷检测中的应用 被引量：3

8

作者 王鹏飞 杨永跃 赵茹 《电子设计工程》 2012年第20期176-178,185,共4页

根据红外成像无损检测原理,利用机器视觉技术,通过实验将红外热像仪采集的亚表面红外缺陷图像进行一系列的处理,包括滤波降噪,图像增强,边缘提取等,将缺陷检测出来。文中用matlab和Visual C++2010联合编程的方式对红外缺陷进行识别,通... 根据红外成像无损检测原理,利用机器视觉技术,通过实验将红外热像仪采集的亚表面红外缺陷图像进行一系列的处理,包括滤波降噪,图像增强,边缘提取等,将缺陷检测出来。文中用matlab和Visual C++2010联合编程的方式对红外缺陷进行识别,通过窗口可视化将图像和图像中的缺陷位置,大小提取出来。通过多次实验,本方法能够检测大多的亚平面缺陷,具有较高的应用价值。 展开更多

关键词 无损检测 中值滤波 锐化技术 边缘梯度算法

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基于拉普拉斯算法的图像锐化算法研究和实现 被引量：18

9

作者 卢允伟 陈友荣 《电脑知识与技术（过刊）》 2009年第6期1513-1515,共3页

该文提出了一种基于拉普拉斯算法的图像锐化方法,并在DSP上实现其算法。首先研究拉普拉斯算子锐化图像的基本原理,并推导出图像锐化的拉普拉斯算子。其次,根据拉普拉斯算子,在CCS2软件上运用C语言编写主函数和读取图像数据的Read-image... 该文提出了一种基于拉普拉斯算法的图像锐化方法,并在DSP上实现其算法。首先研究拉普拉斯算子锐化图像的基本原理,并推导出图像锐化的拉普拉斯算子。其次,根据拉普拉斯算子,在CCS2软件上运用C语言编写主函数和读取图像数据的Read-image子函数、初始化图像的InitImage子函数和对图像锐化的计算Laplace子函数等子函数来实现基于拉普拉斯算法的图像锐化程序。最后采用三副模糊图像验证图像锐化的效果。比较实验结果,可知运用该算法锐化处理的图像比原来图像清晰。 展开更多

关键词 DSP技术 图像 锐化 拉普拉斯算法

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基于SIFT的图像匹配算法 被引量：5

10

作者 周丽芬 《计算机与现代化》 2014年第7期63-67,共5页

直接用SIFT算法对较模糊图像进行关键点提取时,提取的关键点个数较少且进行下一步匹配时错误匹配较多。提出一种基于SIFT特征的匹配算法,首先利用拉普拉斯算子对图像进行锐化处理,使其边缘得到突出,然后利用SIFT算法进行关键点提取,最... 直接用SIFT算法对较模糊图像进行关键点提取时,提取的关键点个数较少且进行下一步匹配时错误匹配较多。提出一种基于SIFT特征的匹配算法,首先利用拉普拉斯算子对图像进行锐化处理,使其边缘得到突出,然后利用SIFT算法进行关键点提取,最后利用双向匹配算法进行图像匹配。实验结果表明,利用本文算法进行匹配比直接用SIFT算法进行匹配时的匹配点数更多,匹配效果更好。 展开更多

关键词 SIFT算法 拉普拉斯算子 图像锐化 双向匹配算法

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基于位图图像锐化处理算法的设计与实现 被引量：5

11

作者 齐立磊 肖飞 《计算机与数字工程》 2013年第9期1505-1507,共3页

随着计算机技术的不断发展,数字图像处理也越来越重要,原始的数字化图像包含很多信息,为了进行图像信息的进一步处理,往往需要对原始的数字图像进行后续处理。论文主要针对常见的BMP位图图像,基于拉普拉斯算法设计并实现了一套锐化处理... 随着计算机技术的不断发展,数字图像处理也越来越重要,原始的数字化图像包含很多信息,为了进行图像信息的进一步处理,往往需要对原始的数字图像进行后续处理。论文主要针对常见的BMP位图图像,基于拉普拉斯算法设计并实现了一套锐化处理机制,并把该机制应用到具体的社会实际应用中。从实际的实验结果可以得到锐化后的图像在对比度、清晰度以及灰度特征等方面都有明显的改善,非常适合后续的数字图像处理工作,有较强的社会应用价值。 展开更多

关键词 数字图像 图像处理 拉普拉斯算法 图像锐化

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宽带CIC抽取滤波器的一种改进方法 被引量：2

12

作者 姚远程 蔡晓丽 +1 位作者 李湘鲁 黄嵩 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期208-211,226,共5页

经典CIC抽取滤波器处理宽带信号时幅频响应不理想,满足带外衰减指标时,通带衰减过大,难以满足抗混叠性能要求。针对该问题,提出了一种改善性能的方法,在已有的分级抽取滤波器的基础上利用锐化技术提高滤波器阻带衰减,并利用补偿滤波器... 经典CIC抽取滤波器处理宽带信号时幅频响应不理想,满足带外衰减指标时,通带衰减过大,难以满足抗混叠性能要求。针对该问题,提出了一种改善性能的方法,在已有的分级抽取滤波器的基础上利用锐化技术提高滤波器阻带衰减,并利用补偿滤波器在采样率降低后对通带进行额外补偿,减少计算量的同时使带内更平坦。仿真分析表明,改进后的滤波器的通带衰减度均大于0.002 dB,阻带衰减小于57 dB,抗混叠性能优良。 展开更多

关键词 算法 数字滤波器 多速率处理 锐化技术

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基于局部复杂度和粗糙度的形态学空间锐化法

13

作者 薛英娟 张权 +2 位作者 刘艳莉 郝慧艳 桂志国 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第3期342-347,共6页

传统锐化算法对灰度突变的强边缘响应强烈,对噪声敏感,易产生过冲效应,且对灰度变化较小的微弱细节锐度不足,为此提出一种新的图像锐化算法.利用顺序形态变换的相关性质和概念,构造了一种局部加权均值滤波器,克服了传统线性滤波在平滑... 传统锐化算法对灰度突变的强边缘响应强烈,对噪声敏感,易产生过冲效应,且对灰度变化较小的微弱细节锐度不足,为此提出一种新的图像锐化算法.利用顺序形态变换的相关性质和概念,构造了一种局部加权均值滤波器,克服了传统线性滤波在平滑图像的细节和噪声时,一些重要边缘也被平滑而易产生过冲的问题;同时针对图像灰度剧变区和级别丰富区,应用图像局部粗糙度和复杂度自适应调节增益函数,有效地提升了图像中弱边缘和纹理细节的表现力.实验结果表明:该算法有效地避免了强边缘过冲现象,且在增强图像边缘和微弱细节的同时,保持了整体背景噪声与原图像一致,抑制了噪声的放大. 展开更多

关键词 锐化算法 顺序形态变换 结构元素 局部复杂度 局部粗糙度

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基于离散小波变换的图像素描生成算法 被引量：4

14

作者 姚敏 赵振刚 +1 位作者 高立慧 李川 《计算机与数字工程》 2017年第6期1207-1210,共4页

针对现有的图像素描生成算法生成的图像出现画面不够细腻、素描图像生成效率低下的问题,提出了一种基于离散小波变换(DWT)的图像素描生成算法;首先将真彩色图像转换为灰度图像,通过快速小波正变换,去除低频系数、快速小波反变换等处理... 针对现有的图像素描生成算法生成的图像出现画面不够细腻、素描图像生成效率低下的问题,提出了一种基于离散小波变换(DWT)的图像素描生成算法;首先将真彩色图像转换为灰度图像,通过快速小波正变换,去除低频系数、快速小波反变换等处理提取图像边缘;接着对每点灰度值倒置求反变换,再对图做锐化处理及平滑处理来实现图像的素描效果。实验结果证明:基于离散小波变换的图像素描生成算法快速有效,很好地保留了输入图像的细节特征。 展开更多

关键词 DWT 素描生成算法 图像 边缘提取 锐化 平滑

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对比度和细节增强显著性检测方法研究 被引量：34

15

作者 崔丽群 张平 +1 位作者 贺情杰 鲁浩 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2019年第23期200-208,共9页

针对现阶段已经存在的显著性检测算法存在对比度不鲜明,显著图的图像细节不够明显,背景抑制不彻底的不足,提出一种基于对比度拉伸算法和用拉普拉斯算法改进Robert交叉梯度锐化的全频域显著性检测CRT算法,该方法利用FT算法自身运算速度快... 针对现阶段已经存在的显著性检测算法存在对比度不鲜明,显著图的图像细节不够明显,背景抑制不彻底的不足,提出一种基于对比度拉伸算法和用拉普拉斯算法改进Robert交叉梯度锐化的全频域显著性检测CRT算法,该方法利用FT算法自身运算速度快,具有去噪效果的优点以及对比度拉伸提升显著图对比度以及Robert梯度锐化算法提升边缘细节的特点以及提出的背景修正算法对背景能够进一步抑制的特点,最终将获得对比度更高,显著图细节更明显,背景抑制效果更好的显著图。该算法使用MSRA10K和THUR15K数据集做显著性检测检验,与其他6种流行的显著性检测方法做对比。从主观上得到显著图的对比度,图像细节均优秀于与它对比的6种算法。客观的指标显示,该算法用MSRA10K数据集进行显著性检测得到的MAE值是0.12,在THUR15K数据集上得到的MAE值是0.06,均优于与它对比的6种算法。平均结构性指标S-measure值为0.8,只略低于HC算法,优于其他5种算法。即该算法得到的显著图既具有对比度和图像细节增强,而且具有背景抑制效果更好的优点。 展开更多

关键词 目标显著性检测 全频域显著性检测算法 对比度拉伸算法 Robert交叉梯度锐化 背景修正方法

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基于改进Gabor算法的遮挡人脸智能识别方法

16

作者 王潇 梁瑞 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2024年第4期683-689,共7页

为提高有遮挡人脸的识别精度,提出基于改进Gabor算法的遮挡人脸智能识别方法。首先,对人脸图像动态范围压缩,并选择反锐化掩模滤波算法展开图像增强处理;其次,利用Gabor滤波器对信息保留较完整、亮度较高的半边脸进行特征提取;最后将提... 为提高有遮挡人脸的识别精度,提出基于改进Gabor算法的遮挡人脸智能识别方法。首先,对人脸图像动态范围压缩,并选择反锐化掩模滤波算法展开图像增强处理;其次,利用Gabor滤波器对信息保留较完整、亮度较高的半边脸进行特征提取;最后将提取到的Gabor特征输入到极限学习机中完成遮挡人脸的智能识别。实验结果表明,所提方法对处理遮挡人脸图像具有良好的效果,且其对人脸图像识别具有精准度高、识别时间短等优点。 展开更多

关键词 GABOR 算法 反锐化掩模滤波算法 特征提取 极限学习机 遮挡人脸识别

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改进量子遗传算法的图像增强研究 被引量：3

17

作者 崔尚勇 《自动化技术与应用》 2020年第7期96-100,共5页

本文提出一种基于改进量子遗传算法的图像增强方法,量子的调整策略主要针对不同染色体通过使用自适应量子旋转门步长实现,同代染色体更新时采用同一旋转角步长完成,不同代染色体则遵循不同的旋转角步长完成进化过程,各量子染色体的进化... 本文提出一种基于改进量子遗传算法的图像增强方法,量子的调整策略主要针对不同染色体通过使用自适应量子旋转门步长实现,同代染色体更新时采用同一旋转角步长完成,不同代染色体则遵循不同的旋转角步长完成进化过程,各量子染色体的进化速度以各量子染色体的汉明距离为依据完成具体调节过程,在此基础上更新量子染色体后,以目标数值范围为依据判定获取较为适合的染色体解并将其作为级别较高的染色体使用,再通过对角线交叉方法的使用完成交叉操作量子过程。为图像增强方法的优化和完善提供参考。 展开更多

关键词 图像锐化与增强 量子遗传算法 旋转角步长 汉明距离

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一种图像非线性锐化算法在工业检测中的应用

18

作者 秦勤 《现代电子技术》 2013年第11期125-126,130,共3页

针对工业检测中,检测图像经常受检测相机分辨率和相机移动造成的图像模糊情况,介绍了一种图像非线性复合锐化方法,该方法对于被检测目标边缘、被检测物表面裂缝瑕疵等需要辨别的元素起到了明晰的分辨作用,有助于更精准的可视化探伤。对... 针对工业检测中,检测图像经常受检测相机分辨率和相机移动造成的图像模糊情况,介绍了一种图像非线性复合锐化方法,该方法对于被检测目标边缘、被检测物表面裂缝瑕疵等需要辨别的元素起到了明晰的分辨作用,有助于更精准的可视化探伤。对于该算法进行了Matlab仿真,经处理前后的图像对比,验证此算法达到了预期效果。 展开更多

关键词 非线性锐化算法 微分 拉普拉斯算子 图像检测

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量子遗传算法在图像锐化中的应用

19

作者 李锋 莫乐群 《计算机系统应用》 2014年第2期133-136,共4页

图像平滑处理后会导致轮廓边界模糊不清,此时需对图像进行锐化使边缘变得清晰.传统锐化算法适应性不强,计算量大,参数不能人工干预.Tubbs将图像锐化中的非线性变换函数表示为归一化非完全Beta函数B(a,β),但算法复杂,Beta参数难以确定.... 图像平滑处理后会导致轮廓边界模糊不清,此时需对图像进行锐化使边缘变得清晰.传统锐化算法适应性不强,计算量大,参数不能人工干预.Tubbs将图像锐化中的非线性变换函数表示为归一化非完全Beta函数B(a,β),但算法复杂,Beta参数难以确定.本文提出一种基于Beta非线性变换参数的量子遗传算法用于图像锐化,最后通过实验验证该算法的有效性. 展开更多

关键词 灰度图像 量子遗传算法 图像锐化 图像平滑 量子比特

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煤矿井下雾尘图像清晰化算法 被引量：6

20

作者 吴开兴 张琳 李丽宏 《工矿自动化》 北大核心 2018年第3期70-75,共6页

针对由于煤矿井下环境存在大量煤尘、水雾,监控图像出现模糊、退化现象的问题,提出一种基于暗原色原理和主成分分析的煤矿井下雾尘图像清晰化算法。该算法基于大气散射模型,根据暗原色原理计算透射率;用主成分分析法得出能够充分反映雾... 针对由于煤矿井下环境存在大量煤尘、水雾,监控图像出现模糊、退化现象的问题,提出一种基于暗原色原理和主成分分析的煤矿井下雾尘图像清晰化算法。该算法基于大气散射模型,根据暗原色原理计算透射率;用主成分分析法得出能够充分反映雾尘图像信息的亮度、饱和度及对比度,通过对这些指标进行加权处理来计算大气光值,实现了对煤矿井下雾尘图像的清晰化处理。仿真结果表明,该算法可较大程度地还原图像细节,并保持图像的真实性和结构完整性,实时性较好。 展开更多

关键词 井下视频监控 雾尘图像 清晰化算法 暗原色原理 主成分分析

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