基于图像局部内容特征的图像去雾方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机图像处理技术领域，尤其涉及一种基于图像局部内容特征的图 像去雾方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在雾霾天情况下，由于场景的能见度低，目标对比度和颜色等特征被衰减，致使在 室外拍照时，图像质量无法满足用户的需要，于是需要对图像进行处理以消除天气带来的 影响，因此图像去雾处理成为人们研宄的重点。
[0003] 当前对于雾图像处理的方法有很多种，比如：暗通道方法、带色彩恢复的多尺度视 网膜增强算法（MSRCR)，自适应直方图均衡化方法等。其中，限制对比度自适应直方图均衡 化（CLAHE)算法处理速度快，处理后图片色彩鲜艳，适合用于实时去雾处理。但CLAHE算法 的缺陷是处理时会增强噪声，使纯色图像区域颜色失真，因此需要对此自适应性直方图均 衡化方法进行改进。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于提出一种基于图像局部内容特征的图像去雾方法及装置， 旨在解决传统自适应直方图均衡方法存在的噪声增强、颜色失真的问题。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了一种基于图像局部内容特征的图像去雾方法，包 括步骤：
[0006] 将初始图像划分为若干小块区域，对每个小块区域的图像分别计算灰度直方图；
[0007] 对所述每个小块区域的图像，分别计算其信息熵；
[0008] 根据所述信息熵，分别计算每个小块区域的图像的自适应裁剪参数；
[0009] 利用所述自适应裁剪参数，分别对所述每个小块区域的图像的灰度直方图进行裁 剪；
[0010] 将所述初始图像重新划分为若干小块区域，对其中的每个小块区域，依据所述经 裁剪后的灰度直方图进行直方图均衡化处理。
[0011] 其中，在所述将初始图像划分为若干小块区域并对每个小块区域分别计算灰度 直方图的步骤中，将初始图像按X、Y坐标方向分别划分M、N次，得到M*N个小块图像，且 2 ^M^ 32, 2 ^N^ 32〇
[0012] 其中，每个小块图像的信息熵的计算方法为：
[0013] A、根据小块的灰度直方图来计算小块中每个灰度色阶出现的概率P(k)，计算公式 为：
【主权项】
1. 一种基于图像局部内容特征的图像去雾方法，其特征在于，所述方法包括步骤： 将初始图像划分为若干小块区域，对每个小块区域的图像分别计算灰度直方图； 对所述每个小块区域的图像，分别计算其信息滴； 根据所述信息滴，分别计算每个小块区域的图像的自适应裁剪参数； 利用所述自适应裁剪参数，分别对所述每个小块区域的图像的灰度直方图进行裁剪； 将所述初始图像重新划分为若干小块区域，对其中的每个小块区域，依据所述经裁剪 后的灰度直方图进行直方图均衡化处理。
2. 如权利要求1所述的图像去雾方法，其特征在于，在所述将初始图像划分为若干小 块区域并对每个小块区域分别计算灰度直方图的步骤中，将初始图像按X、Y坐标方向分别 划分M、N次，得到M*N个小块图像，且2《M《32, 2《N《32。
3. 如权利要求2所述的图像去雾方法，其特征在于，所述方法中，每个小块图像的信息 滴的计算方法为： A、 根据小块的灰度直方图来计算小块中每个灰度色阶出现的概率P化)，计算公式为：
其中，i二0, 1,...,M-1 ;j= 0, 1,. . . ,N-1 ;k是灰度色阶,取值为[0,L],L为所述初始 图像的最大灰度色阶值；Hum为图像第（i，j)个小块区域中灰度色阶为k的灰度直方图； B、 计算每个小块区域的图像的信息滴Eu，计算公式为：
〇
4. 如权利要求3所述的图像去雾方法，其特征在于，在所述每个小块区域的图像分别 计算其信息滴的步骤中，在计算得到每个小块区域的图像的信息滴Eu后，还对该信息滴 Eu的取值范围进行限定处理：
其中，6。"和Emi。分别是预设的信息滴的最大值和最小值。
5. 如权利要求4所述的图像去雾方法，其特征在于，所述每个小块区域的图像的自适 应裁剪参数Cu的计算方法为：
其中，Cuwt是全局裁剪参数，可W为预设值或者由用户输入。
6. 如权利要求5所述的图像去雾方法，其特征在于，在所述对重新划分后的初始图像 的每小块区域进行直方图均衡化处理的步骤中，利用插值算法取临近小块裁剪后的灰度直 方图进行直方图均衡化处理。
7. 如权利要求5所述的图像去雾方法，其特征在于，所述全局裁剪参数Cuwt的取值范 围为；0《Cuser《〇.2。
8. -种基于图像局部内容特征的图像去雾装置，其特征在于，所述装置包括： 直方图计算单元，用于将初始图像划分为若干小块区域，对每个小块区域的图像分别 计算灰度直方图； 信息滴计算单元，用于对所述每个小块区域的图像分别计算其信息滴； 自适应裁剪参数计算单元，用于根据所述信息滴分别计算每个小块区域的图像的自适 应裁剪参数； 直方图裁剪单元，用于利用所述自适应裁剪参数，分别对所述每个小块区域的图像的 灰度直方图进行裁剪； 直方图均衡化单元，用于将所述初始图像重新划分为若干小块区域，对其中的每个小 块区域，依据所述经裁剪后的灰度直方图进行直方图均衡化处理。
9. 如权利要求8所述的图像去雾装置，其特征在于，所述装置还包括；去雾强度输入单 元，用于接收用户输入的全局裁剪参数，为所述自适应裁剪参数的计算提供依据。
10. 如权利要求9所述的图像去雾装置，其特征在于，所述装置还包括；信息滴限定单 元，用于设定信息滴最大值和信息滴最小值，据此对信息滴计算单元计算得到的信息滴进 行限定处理；若当前的信息滴超过所述信息滴最大值，则将其值调整为信息滴最大值；若 当前的信息滴低于所述信息滴最小值，则将其值调整为信息滴最小值； 所述自适应裁剪参数计算单元，根据经限定处理后的信息滴分别计算每个小块区域的 图像的自适应裁剪参数。
【专利摘要】本发明公开了一种基于图像局部内容特征的图像去雾方法及装置，所述方法包括步骤：将初始图像划分为若干小块区域，对每个小块区域的图像分别计算灰度直方图；对所述每个小块区域的图像，分别计算其信息熵；根据所述信息熵，分别计算每个小块区域的图像的自适应裁剪参数；利用所述自适应裁剪参数，分别对所述每个小块区域的图像的灰度直方图进行裁剪；将所述初始图像重新划分为若干小块区域，对其中的每个小块区域，依据所述经裁剪后的灰度直方图进行直方图均衡化处理。应用本发明，可对初始图像进行有效去雾，同时处理过程中不会增强噪声，保证图像颜色不会失真。
【IPC分类】G06T7-00
【公开号】CN104794705
【申请号】CN201510142076
【发明人】李嵩
【申请人】努比亚技术有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月27日