结合暗通道先验的单幅图像快速去雾算法

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2018.03.013

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2018, Vol. 46 ›› Issue (3): 86-91.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2018.03.013

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结合暗通道先验的单幅图像快速去雾算法

刘杰平杨业长韦岗

华南理工大学电子与信息学院，广东广州 510640

收稿日期:2017-08-18 修回日期:2017-11-07 出版日期:2018-03-25 发布日期:2018-03-01
通信作者: 刘杰平(1961-)，女，副教授，硕士生导师，主要从事图像/视频信号处理研究． E-mail:eeliujp@scut.edu.cn
作者简介:刘杰平(1961-)，女，副教授，硕士生导师，主要从事图像/视频信号处理研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(61471173);广东省短距离无线探测与通信重点实验室项目(2014B030301010);广州市科技计划项目(201707010070)

A Fast Single Image Dehazing Algorithm Based on Dark Channel Prior

LIU Jieping YANG Yezhang WEI Gang

School of Electronic and Information Engineering，South China University of Technology，Guangzhou 510640，Guangdong，China

Received:2017-08-18 Revised:2017-11-07 Online:2018-03-25 Published:2018-03-01
Contact: 刘杰平(1961-)，女，副教授，硕士生导师，主要从事图像/视频信号处理研究． E-mail:eeliujp@scut.edu.cn
About author:刘杰平(1961-)，女，副教授，硕士生导师，主要从事图像/视频信号处理研究．
Supported by:
Supported by the National Natural Science Foundation of China(61471173)

摘要/Abstract

摘要： 针对基于暗通道先验的单幅图像去雾算法对天空区域恢复效果不佳，且运行效率较低的问题，提出了一种快速有效的单幅图像去雾算法。该算法首先根据颜色衰减先验建立场景深度模型，基于场景深度模型估计透射率；再基于局部一致性和暗通道先验得到粗透射率；然后，利用图像融合的方法，将基于场景深度模型估计的透射率与粗透射率融合，实现天空区域透射率的修正；最后采用导向滤波细化的透射率复原图像；并对复原图像进行色调调整。实验结果表明，本文算法运行效率高，并且有效地提高了复原图像的清晰度、对比度。

关键词: 图像恢复, 图像去雾, 大气散射模型, 暗通道先验, 图像融合

Abstract: A fast and effective single image dehazing algorithm is proposed in this paper because of the low efficiency and the poor result in the sky region on the basis of the dark channel prior． Firstly，according to the color attenuation prior， the scene depth model is established to estimate the transmittance． Then，the rough transmittance is obtained on basis of local consistency and the dark channel prior． After that， the rough transmittance and the transmittance estimated by the scene depth model are fused to correct the transmittance of the sky region． Finally，the image is restored by means of the transmittance refined by guided filter，and the tone mapping is applied to the restored image． Experiments show that the proposed algorithm has high efficiency，which can also effectively improve the visibility and contrast of the restored image．

Key words:

image restoration, image dehazing, atmospheric scattering model, dark channel prior, image fusion

中图分类号:

TP391

刘杰平杨业长韦岗. 结合暗通道先验的单幅图像快速去雾算法 [J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(3): 86-91.

LIU Jieping YANG Yezhang WEI Gang .

A Fast Single Image Dehazing Algorithm Based on Dark Channel Prior

[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2018, 46(3): 86-91.

[1]	魏伟波李帅潘振宽侯国家赵胜楠. 基于 H- NL -MTV 模型的单幅彩色图像去雾[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(12): 34-41,50.
[2]	李慧芳杜明辉. 基于改进的 POCS 算法的超分辨率图像恢复[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2003, 31(10): 24-27.

结合暗通道先验的单幅图像快速去雾算法

A Fast Single Image Dehazing Algorithm Based on Dark Channel Prior

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