由于水体对光的吸收和散射作用,水下图像往往存在对比度低、细节模糊和颜色失真等问题,为此提出一种基于场景深度估计和白平衡的水下图像复原方法。首先,采用Sobel边缘检测和形态学闭运算将水下图像中与场景深度相关的块分离,对RGB通道与场景深度的变化关系进行回归分析,以得到场景深度图像并估计水下背景光;其次,对衰减严重的颜色通道取其逆通道,以修正透射率估计;然后,通过逆求解水下光学成像模型来消除后向散射;最后,改进白平衡算法以更好地校正水下图像的颜色畸变,得到复原后的水下图像。与典型的4种水下图像复原方法进行主客观评价比较,实验结果表明,该方法可以有效地提升低质量、低照度的水下图像的细节清晰度和色彩保真度,恢复真实的视觉效果。