光学学报, 2017, 37 (12): 1211003, 网络出版: 2018-09-06   

基于改进暗原色先验和颜色校正的水下图像增强 下载: 1390次

Underwater Image Enhancement Based on Improved Dark Channel Prior and Color Correction
作者单位
西北工业大学航海学院, 陕西 西安 710072
图 & 表

图 1. 水下光学成像系统接收光的组成部分

Fig. 1. Receiving optical components in underwater imaging system

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图 2. 水下暗原色通道先验对比。 (a) 水下图像; (b) 传统暗原色通道; (c) 文献[ 9]的暗原色通道; (d) 本文算法暗原色通道

Fig. 2. Comparison in underwater dark channel prior. (a) Underwater image; (b) traditional dark channel; (c) dark channel of Ref. [9]; (d) dark channel of our method

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图 3. 透射率细化。 (a) R通道的透射率; (b)导向滤波后的透射率

Fig. 3. Refined transmission. (a) Transmission of R channel; (b) transmission after guided filtering

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图 4. 算法流程

Fig. 4. Algorithm flow

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图 5. 第1组图像处理结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 5. First set of image processing results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 6. 第2组图像处理结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 6. Second set of image processing results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 7. 第3组图像处理结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 7. Third set of image processing results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 8. 第4组图像处理结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 8. Fourth set of image processing results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 9. 第1组图像边缘检测结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 9. First set of edge detection results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 10. 第2组图像边缘检测结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 10. Second set of edge detection results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 11. 第3组图像边缘检测结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 11. Third set of edge detection results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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图 12. 第4组图像边缘检测结果。 (a) 原图像; (b) 文献[ 9]算法; (c) 文献[ 4]算法; (d)本文算法

Fig. 12. Fourth set of edge detection results. (a) Original image; (b) result using the method of Ref. [9]; (c) result using the method of Ref. [4]; (d) result using our method

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表 14组图像清晰度对比

Table1. Clarity compared on four images

ImageClarity
Original imageMethod of Ref. [9]Method of Ref. [4]Our method
First set of image50.62959.96385.78777.560
Second set of image15.92421.35821.99024.595
Third set of image8.72611.80512.22212.736
Fourth set of image10.35210.5237.73722.744

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表 24组图像对比度对比

Table2. Contrast compared on four images

ImageContrast
Original imageMethod of Ref. [9]Method of Ref. [4]Our method
First set of image21.50923.50634.48023.588
Second set of image14.67919.92516.25122.628
Third set of image11.64017.02214.54118.230
Fourth set of image21.63126.82610.86744.062

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李黎, 王惠刚, 刘星. 基于改进暗原色先验和颜色校正的水下图像增强[J]. 光学学报, 2017, 37(12): 1211003. Li Li, Huigang Wang, Xing Liu. Underwater Image Enhancement Based on Improved Dark Channel Prior and Color Correction[J]. Acta Optica Sinica, 2017, 37(12): 1211003.

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