为了对水下图像传感器获取的彩色图像进行清晰化处理,提出一种lαβ色彩空间的图像清晰化算法。将捕获到的彩色水下图像进行暗原色初步复原后,映射RGB空间至lαβ三通道进行清晰化处理。采用Tetrolet变换方法处理亮度通道l,对包含大部分的轮廓、边缘等线性细节的高频分量采用Bilateral滤波器处理,对包含大部分能量的低频分量进行非局部均匀滤波处理,然后将处理后的高、低频分量进行反向Tetrolet变换得到复原的亮度通道图;对α、β通道的色彩偏差进行空间均值颜色校正,得到复原的α、β通道图。将处理后的非彩色通道图和彩色通道图反向变换至RGB通道,更新透射率,得到清晰化的彩色水下图像。实验结果表明,该算法对彩色水下图像的复原效果较好,在图像色彩的提升和边缘细节的描述方面效果显著。

针对复杂背景中低照度伪装目标检测难度大的问题, 基于中国颜色体系建立了lαβ颜色空间的l分量数据表, 通过外场偏振检测实验, 测试了伪装目标在一天中偏振信息的变化情况, 并研究了此分量表征偏振信息和反映偏振检测能力的问题。实验结果表明, 利用建立的l分量数据表, 在低照度条件下l分量的灰度(偏振度)级分辨率较L*分量高, 虽然在灰度图中目标与背景对比度较低不易识别目标, 但在偏振图中不仅目标与背景的对比度明显提高, 而且对阴影目标检测能力较强, 计算结果与人眼观察结果一致。