1.一种基于梯度先验驱动的深度网络图像去雨方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:获取雨天拍摄的待处理受损图像;
步骤2:融合基于模型驱动的方法和基于深度神经网络方法,在构建深度网络框架模型时,引入梯度域特征构建模型驱动深度网络的误差控制项,构建如下梯度先验驱动的深度网络去雨模型:其中,o,r,u分别表示雨天拍摄的受损图像,雨痕图像和待恢复的清晰图像, 和分别表示图像的整体梯度算子、竖直方向梯度算子和水平方向梯度算子,Ψ(u)和Φ(r)分别表示背景图像的正则项和雨痕图像的正则项;α1,α2,λ1和λ2分别表示非负的正则化系数, 表示L2范数; 为误差控制项;
步骤3:将待处理受损图像输入至所述梯度先验驱动的深度网络去雨模型,并对所述梯k+1 k+1度先验驱动的深度网络去雨模型进行求解,输出雨痕图像r 和恢复的清晰图像u 。
2.根据权利要求1所述的基于梯度先验驱动的深度网络图像去雨方法,其特征在于,所述步骤3求解时,先将模型中的双变量求解问题转换为两个单变量求解问题:
3.根据权利要求2所述的基于梯度先验驱动的深度网络图像去雨方法,其特征在于,所k+1述雨痕图像r 的解如下:
其中,
是近端梯度算子,用于控制图像的正则化先验Φ(r),正则化先验函数Φ(r)通过深度学习获得;近端梯度算子 由4层残差卷积神经网络构成。
4.根据权利要求2所述的基于梯度先验驱动的深度网络图像去雨方法,其特征在于,所k+1述恢复的清晰图像u 的解如下:
k+1
其中,η2是u 迭代步长,
是近端梯度算子,用于控制图像的正则化先验Φ(r),正则化先验函数Φ(r)通过深度学习获得;近端梯度算子 由4层残差卷积神经网络构成。
5.根据权利要求3或4所述的基于梯度先验驱动的深度网络图像去雨方法,其特征在于,所述近端梯度算子 由4层残差卷积神经网络构成,每层残差网络结构由两层卷积层和一个修正线性单位Relu层构成,每个卷积层由64个3*3大小的卷积核进行卷积运算,先第一层卷积层运算后经过修正线性单位Relu层后再进行第二层卷积层运算。