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专利号: 2018115687683
申请人: 温州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于雾层平滑先验的单张图片去雾方法,其特征在于:包括以下步骤:S1、提出雾层平滑先验,给出清晰图片梯度和雾层图片梯度的分布;

S2、在模型中刻画雾层的平滑先验,最大化给出清晰图片和雾层图片各自梯度分布的联合概率密度函数,并建立模型;

S3、利用拉格朗日乘子法和半二次分离法对S2得到的模型求解,得到闭式解。

2.根据权利要求1所述的一种基于雾层平滑先验的单张图片去雾方法,其特征在于:步骤S1具体包括:为了刻画雾层的平滑性,在一张降质的雾图中,小的梯度属于雾层H,大的梯度属于J,分别设清晰图片和雾层图片两者梯度服从截断的高斯分布,高斯分布为:其中,x表示梯度,PJ(x)和PH(x)分别表示清晰图像和雾层梯度的概率分布,Z是正则化参数, 和 分别高斯函数 和 的方差,τ是一个很小的截断值。

3.根据权利要求1所述的一种基于雾层平滑先验的单张图片去雾方法,其特征在于:步骤S2具体包括:根据S1的先验假设,以及清晰图像和雾层图像梯度的概率分布,取σ1>σ2,为了在小的梯度处取得概率PH(x),大的梯度处取得概率PJ(x),最大化两者的联合概率密度函数,最小化两者联合密度函数的负对数。

4.根据权利要求1所述的一种基于雾层平滑先验的单张图片去雾方法,其特征在于:步骤S3具体包括:求解步骤S2中提出的模型:利用拉格朗日乘子法在模型中引入辅助变量G1,G2,s.t.Gj=fj*J其中*表示卷积运算, f1=[1,-1],f2=[1,-1]',f1,f2,fLa分别表示一阶水平方向梯度算子,一阶竖直方向,和二阶拉普拉斯算子;

得到无约束的优化:

其中β是权衡参数;采用半二次分离法求解得去雾的结果。

5.根据权利要求4所述的一种基于雾层平滑先验的单张图片去雾方法,其特征在于:利用半二次分离方法,交替求解得:其中,F,F-1分别表示傅里叶变换和傅里叶反变换,F(·)*表示F(·)的共轭转置,ε是一个小的常数,防止分母为零,增加算法稳定性。