近來,,PM2.5這一氣象領(lǐng)域?qū)I(yè)詞匯成為社會關(guān)注的話題,空氣中的液滴和固體小顆粒不僅危害人體健康,,同時(shí)由于大量懸浮粒子的散射作用,,大氣能見度下降,,戶外圖像顏色和對比度退化,,影響圖像中信息提取,,也致使戶外清晰度降低導(dǎo)致交通事故頻發(fā),,因此,,圖像去霧技術(shù)成為圖像處理與計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域研究的重要課題,,也是人們迫切解決的問題之一,。
近年來,,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,對有霧天氣時(shí)的景物影像進(jìn)行去霧處理已經(jīng)成為可能,,對去霧圖像的清晰度和真實(shí)感也有了長足的進(jìn)步,。圖像去霧技術(shù)是圖像處理與計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域研究的重要內(nèi)容,其主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)橐曨l監(jiān)控,、地形勘測,、自動駕駛和目標(biāo)跟蹤。在應(yīng)用過程中,,去霧后圖像的真實(shí)性,、處理的實(shí)時(shí)性成為去霧技術(shù)研究和關(guān)注的重點(diǎn)。
直方圖是用照片的灰色調(diào)的條形表示的圖形,,基本上是表示重復(fù)色調(diào)的頻率,。拍完照片我們會回放查看照片是否過曝,但在強(qiáng)烈的陽光底下,,用液晶屏來查看曝光是比較困難的,。這時(shí)直方圖就派上用場了,它可以直觀判斷照片是否過曝或者欠曝,,以及明暗的分部信息,。
直方圖是圖像的一種統(tǒng)計(jì)表達(dá)形式。對于一幅灰度圖像來說,,其灰度統(tǒng)計(jì)直方圖可以反映該圖像中不同灰度級出現(xiàn)的統(tǒng)計(jì)情況,。一般而言,圖像的視覺效果和其直方圖有對應(yīng)關(guān)系,,通過調(diào)整或變換其直方圖的形狀會對圖像顯示效果有很大影響,。
直方圖均衡化主要用于增強(qiáng)灰度值動態(tài)范圍偏小的圖像的對比度。該方法的基本思想是把原始圖像的灰度統(tǒng)計(jì)直方圖變換為均勻分布的形式,,這樣就增加了像素灰度值的動態(tài)范圍,,從而達(dá)到增強(qiáng)圖像整體對比度的效果。
直方圖均衡化也叫作直方圖均勻化,,就是把給定圖像的直方圖分布變換成均勻分布的直方圖,,是一種較為常用的灰度增強(qiáng)算法。
想要看懂直方圖,,首先得了解兩個軸代表什么意思,,一個垂直軸,另一個水平軸,。
1,、縱軸表示在某一亮度像素?cái)?shù)量的多少,“山峰”越高,,代表此影調(diào)在照片中分部的面積廣,。
2、橫軸表示照片的明暗情況,,左邊是暗部,,右邊為亮部。
采用數(shù)字圖像處理技術(shù)對圖像進(jìn)行處理的方法有很多種,歸結(jié)起來,,仍然是傳統(tǒng)的兩類:一類圖像增強(qiáng),,另一類是圖像復(fù)原。圖像增強(qiáng)方法是從圖像呈現(xiàn)的低亮度和低對比度的特征考慮,,按照特定需要突出圖像中的某些信息,,削弱或去除某些不需要的信息來完成的;圖像復(fù)原是從基于物理模型的天氣退化圖像復(fù)原方法,從物理成因的角度對大氣散射作用進(jìn)行建模分析,,實(shí)現(xiàn)場景復(fù)原,。在復(fù)原過程中,一般先利用各種先驗(yàn)知識估計(jì)模型中的參數(shù),,最后求解方程從而計(jì)算出清晰的圖像,。兩種方法相較,基于復(fù)原去霧算法從原理上實(shí)現(xiàn)去霧,,對霧的估計(jì)更準(zhǔn)確,,能夠真實(shí)地還原霧前的清晰圖像,針對性強(qiáng),,得到的去霧效果自然,,一般不會有信息的損失。
圖像增強(qiáng)是指按特定的需要突出一幅圖像中的某些信息,,并同時(shí)削弱或去除某些不需要的信息的處理技術(shù),。
圖像增強(qiáng)的主要作用是相對于原來的圖像,處理后的圖像能更加有效地滿足某些特定應(yīng)用的要求,。