[發(fā)明專利]基于人眼視覺(jué)特性的NSCT域水下圖像自動(dòng)增強(qiáng)系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410837680.2
• 申請(qǐng)日: 2015-08-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104504664A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周妍;李慶武;霍冠英;劉艷;江琴;陳秉巖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)常州校區(qū)
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T5/20
• 代理公司: 南京縱橫知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于人眼視覺(jué)特性的NSCT域水下圖像自動(dòng)增強(qiáng)系統(tǒng)，其特征在于：包括水下圖像采集模塊、NSCT分解模塊、去噪模塊、不均勻光照糾正模塊、基于人眼視覺(jué)特性的自動(dòng)增強(qiáng)模塊、NSCT重構(gòu)模塊以及輸出顯示模塊；

所述水下圖像采集模塊，利用水下成像設(shè)備采集水下圖像；

所述NSCT分解模塊，對(duì)所述水下圖像進(jìn)行NSCT分解，得到NSCT的低頻子帶系數(shù)和高頻方向子帶系數(shù)；

所述去噪模塊，利用自適應(yīng)閾值法濾除所述NSCT的高頻方向子帶系數(shù)噪聲；

所述不均勻光照糾正模塊，對(duì)所述NSCT的低頻子帶系數(shù)采用Retinex算法去除圖像中的光照不均，消除陰影；

所述基于人眼視覺(jué)特性的自動(dòng)增強(qiáng)模塊，利用人眼視覺(jué)的亮度掩膜和對(duì)比度掩膜特性，對(duì)所述NSCT的低頻子帶系數(shù)和高頻方向子帶系數(shù)進(jìn)行亮度掩膜和對(duì)比度掩膜，生成基于人眼視覺(jué)特性的NSCT對(duì)比度系數(shù)，再通過(guò)非線性映射函數(shù)自動(dòng)修正NSCT對(duì)比度系數(shù)，增強(qiáng)圖像的細(xì)節(jié)邊緣，通過(guò)非線性增益函數(shù)對(duì)NSCT低頻子帶系數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，提高圖像整體對(duì)比度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)比度的自動(dòng)調(diào)節(jié)和邊緣銳化；

所述NSCT重構(gòu)模塊，利用增強(qiáng)處理后的NSCT低頻子帶系數(shù)和高頻方向子帶系數(shù)進(jìn)行NSCT重構(gòu)，得到增強(qiáng)圖像；

所述輸出顯示模塊，將所述增強(qiáng)結(jié)果輸出顯示。

2.一種基于人眼視覺(jué)特性的NSCT域水下圖像自動(dòng)增強(qiáng)方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)對(duì)輸入的水下圖像進(jìn)行NSCT分解，得到低頻子帶系數(shù)和高頻方向子帶系數(shù)；

(2)對(duì)低頻子帶系數(shù)采用Retinex算法去除圖像中的光照不均，對(duì)高頻方向子帶系數(shù)采用自適應(yīng)閾值法濾除噪聲；

(3)對(duì)步驟(2)中處理后的低頻子帶系數(shù)和高頻方向子帶系數(shù)依次進(jìn)行亮度掩膜和對(duì)比度掩膜，得到基于人眼視覺(jué)特性的NSCT亮度掩膜系數(shù)和NSCT對(duì)比度掩膜系數(shù)；

(4)對(duì)所述步驟(3)得到的NSCT對(duì)比度掩膜系數(shù)采用非線性映射函數(shù)進(jìn)行自動(dòng)處理，增強(qiáng)圖像的細(xì)節(jié)邊緣；

(5)采用非線性增益函數(shù)對(duì)NSCT低頻子帶系數(shù)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，提高圖像整體對(duì)比度；

(6)對(duì)步驟(4)中經(jīng)非線性映射函數(shù)處理后的NSCT對(duì)比度掩膜系數(shù)依次進(jìn)行反對(duì)比度掩膜和反亮度掩膜，得到增強(qiáng)處理后的NSCT高頻方向子帶系數(shù)；

(7)對(duì)步驟(5)和(6)中增強(qiáng)處理后的NSCT低頻子帶系數(shù)和高頻方向子帶系數(shù)進(jìn)行NSCT重構(gòu)，得到增強(qiáng)圖像。