基于颜色校正和加权融合的水下图像增强

作     者：丁洁 陆安江 彭熙舜 李庞跃 张浩炀 郑欣妍 Ding Jie;Lu Anjiang;Peng Xishun;Li Pangyue;Zhang Haoyang;Zheng Xinyan

作者机构：贵州大学大数据与信息工程学院贵阳550025 西安工业大学光电工程学院西安710021 

出 版 物：《国外电子测量技术》 (Foreign Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2023年第42卷第3期

页      面：167-174页

学科分类：08[工学] 081203[工学-计算机应用技术] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：贵大人基合(2016)15号 贵州省自然科学基金项目资助。 

主　　题：图像增强 颜色校正 CLAHE 图像融合 

摘      要：为解决水下图像由光照不均匀等原因引起的颜色偏差、对比度低、细节不清晰等问题,提出了一种基于颜色校正和加权融合的水下图像增强方法。首先,对补偿了红色通道的原始图像采用白平衡算法进行颜色校正,解决图像失真问题。并将颜色校正后的图像从RGB空间转换到Lab空间,然后采用对比度限制自适应直方图均衡比(CLAHE)算法处理的L亮度通道来增强图像的对比度和亮度。最后,将颜色校正后的图像和增强对比度后的图像进行加权融合增强图像细节的清晰度。实验结果证明,采用所提算法处理不同水下场景图像效果显著,4个图像质量评价指标信息熵、峰值信噪比(PSNR)、水下图像质量评价度量(UIQM)和水下彩色图像质量评级(UCIQE)值与其他算法相比均有明显提升。并且与原始图像相比,所提算法处理后的图像的信息熵至少提升了5.6%,UIQM值提高了1.48倍以上,UCIQE值提高了7.5%。