aod去雾算法原理
色彩空间中的单幅图像自适应去雾算法

色彩空间中的单幅图像自适应去雾算法I. 引言介绍雾现象的影响和重要性,以及雾去除算法的研究现状和意义。
II. 相关工作对近年来雾去除算法进行综述和比较,包括传统的物理模型方法和基于深度学习的方法。
III. 色彩空间中的自适应去雾算法介绍本研究提出的基于色彩空间的自适应去雾算法,包括算法的整体流程、基本假设和总体思路,以及每个步骤的详细实现方法。
IV. 实验与分析使用许多真实和人工数据集进行算法评估,包括比较不同去雾算法的结果、分析算法性能和参数敏感性,以及演示算法结果的视觉效果。
V. 结论和未来工作总结本研究的主要贡献和特点,以及算法在实际应用中的局限性和改进方向,包括对数据集、算法参数、计算效率和可扩展性等方面的全面分析和讨论。
VI. 参考文献列举使用过的文献,包括相关论文、标准和数据集。
一、引言雾是常见的自然气象现象,它是由于水蒸气与气体和颗粒物质混合形成的一种可见浮游物,是给人们带来不便和危害的元凶之一。
在摄影、视频市场中,雾化图像会降低图片的质量和清晰度,给视觉感受带来不良的影响。
因此,研究雾去除算法具有广泛的现实意义和应用价值。
传统的雾去除算法主要采用物理模型,建立起相应的数学模型来描述雾化过程,通过估计雾化图像中的大气光、深度和反射等物理参数,来实现雾去除的效果。
但这类算法对于前景目标遮挡、薄雾或逆天大雾等问题的处理存在限制。
基于深度学习的雾去除算法的出现,极大地改变了传统方法的缺陷。
这类算法利用深度学习技术对图像内容和深度信息进行学习和分析,通过神经网络和大量样本的训练,来实现图像去雾与复原。
但是受限于样本的数量和种类,这类方法在特定场景下学习的效果往往不尽如人意。
近年来,色彩空间被广泛应用到各种图像处理技术中,包括图像增强、图像拼接、图像分割和目标检测等。
与传统颜色空间相比,色彩空间体现了人类视觉感知机制,增加了颜色对比度、提高了图像的信息量,能够更好地满足对图像色彩的需求。
色彩空间中的单幅图像自适应去雾算法是一种新的算法,它利用图像的色彩信息和本身的导向信息,采用自适应方式对雾化图像进行修改和改进,从而达到最佳的图像去雾效果。
去雾算法的原理

去雾算法的原理雾天拍照或者看监控画面的时候,那雾蒙蒙的感觉真的很讨厌,啥都看不清楚。
不过呢,有个超酷的东西叫去雾算法,就像一个魔法一样,能把雾给驱散,让画面变得清晰起来。
咱们先来说说雾是怎么影响画面的哈。
雾就像是一个调皮捣蛋的小坏蛋,它会让光线变得乱七八糟的。
本来好好的光线,直直地从物体上反射到咱们眼睛或者摄像头里,雾一来,就把光线给散射得到处都是。
这就好比一群规规矩矩排队的小朋友,突然来了个调皮鬼,把大家都撞得东倒西歪,乱成一团。
所以咱们看到的画面就变得白茫茫的,远处的东西就像被一层白色的纱给盖住了,细节啥的都看不到了。
那去雾算法是怎么来应对这个调皮的雾呢?有一种比较常见的原理是基于物理模型的。
想象一下,雾里的光线传播就像是一场复杂的旅程。
去雾算法就像是一个超级聪明的导游,它知道光线在雾里的传播规律。
这个算法会假设雾是均匀分布的,虽然实际情况可能不完全是这样,但这是个很好的开始。
它会根据一些数学公式,来计算雾对光线的影响程度。
比如说,它会考虑到雾的浓度、光线的衰减等等因素。
就好像这个导游知道路上有多少个小坑洼(雾的浓度),会让游客(光线)走得多艰难(光线衰减),然后想办法把这些影响去掉,让游客能顺利到达目的地(让画面清晰)。
还有一种基于暗通道先验的去雾算法也很有趣呢。
暗通道是啥呢?简单来说,在没有雾的自然图像里,大多数局部区域都有一些像素点是非常暗的。
可是雾一来,就把这些暗的地方都给“洗白”了。
这个算法就抓住了这个特点,先找到图像的暗通道。
然后根据暗通道里的信息来估计雾的浓度。
这就像是发现了雾这个调皮鬼留下的小尾巴,通过这个小尾巴就能知道它到底有多调皮(雾的浓度),然后就可以有针对性地把雾给赶走啦。
另外呀,有些去雾算法还会用到深度学习的方法。
这就像是请了一个超级智能的小助手,这个小助手看过无数有雾和无雾的图像,然后学会了怎么把有雾的图像变成无雾的。
它会自动从图像里提取各种特征,就像我们人看东西会注意到颜色、形状这些特征一样。
基于雾气分布的大气光幕估计去雾算法

第 38 卷第 4 期2023 年 4 月Vol.38 No.4Apr. 2023液晶与显示Chinese Journal of Liquid Crystals and Displays基于雾气分布的大气光幕估计去雾算法杨燕,张雯波*(兰州交通大学电子与信息工程学院,甘肃兰州 730070)摘要:由于雾霾天气下空气中介质粒子的影响,成像设备所捕获的图像通常会存在对比度低、色彩丢失等问题。
针对这些问题,本文提出一种基于雾气分布的大气光幕估计去雾算法。
首先,将Fade方法提取的初始雾气分布图像进行阈值分割与细化处理得到较为准确的雾气分布信息。
其次,通过分析景深、雾浓度、大气光幕之间的关系建立大气光幕估计模型。
最后,通过亮度权重图与自适应大气光阈值选取大气光区域,获取较为准确的大气光,进而恢复退化场景。
实验与结果表明,本文算法恢复的图像清晰自然,去雾效果彻底,并且能够保留图像中的细节信息。
关键词:图像去雾;雾气分布;大气光幕估计模型;亮度偏差;自适应大气光阈值中图分类号:TP391.41 文献标识码:A doi:10.37188/CJLCD.2022-0237Dehazing algorithm with atmospheric light veil estimationbased on haze distributionYANG Yan,ZHANG Wen-bo*(School of Electronics and Information Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China)Abstract:Due to the influence of medium particles in the air under hazy weather,the images captured by imaging devices usually suffer from low contrast and color loss.To address these problems,an atmospheric light veil estimation dehazing algorithm based on haze distribution is proposed in this paper.Firstly,the initial haze distribution image extracted by twelve features of the image is subjected to thresholding and refinement to obtain more accurate haze distribution information.Secondly,the atmospheric light veil estimation model is established by analyzing relationships among the depth of field,haze concentration,and atmospheric light veil.Finally,the atmospheric light region is selected by luminance weighting map and adaptive atmospheric light threshold, and then recover the degraded scene. The experimental results show that this algorithm restores images clearly and can retain detailed information in the image.Key words: image dehazing;haze distribution;estimation model of atmospheric veil;luminance deviation;adaptive atmospheric light threshold文章编号:1007-2780(2023)04-0534-09收稿日期:2022-07-13;修订日期:2022-08-18.基金项目:甘肃省教育厅高等学校产业支撑计划(No.2021CYZC-04)Supported by College Industry Support Plan Project of Gansu Provincial Department of Education (No.2021CYZC-04)*通信联系人,E-mail:522380710@第 4 期杨燕,等:基于雾气分布的大气光幕估计去雾算法1 引言在雾天场景下,由于大气中存在的悬浮粒子对成像过程有一定的干扰作用,使得成像设备捕获到的图像存在视觉效果差、对比度降低、细节丢失等问题,导致一些计算机视觉系统难以正常工作,例如自动车辆导航、户外监控、遥感以及目标识别等。
除雾器工作原理

除雾器工作原理引言概述:除雾器是一种常见的设备,用于去除汽车、飞机、船舶等物体表面的雾气。
它通过特定的工作原理实现了高效的除雾效果。
本文将详细介绍除雾器的工作原理,以匡助读者更好地理解其运作机制。
一、物理原理1.1 蒸发冷却除雾器利用物体表面的蒸发冷却原理来去除雾气。
当物体表面温度高于空气中的露点温度时,空气中的水蒸气会在物体表面凝结成水滴。
而除雾器通过提供低于露点温度的表面温度,使得空气中的水蒸气在接触到物体表面时迅速蒸发,从而去除雾气。
1.2 热量传导除雾器还利用热量传导原理去除雾气。
当物体表面温度高于空气中的露点温度时,除雾器会通过导热材料将热量传导到物体表面,使得表面温度升高。
这样一来,空气中的水蒸气在接触到表面时会迅速蒸发,从而消除雾气。
1.3 物体表面涂层除雾器还可以通过在物体表面涂层来去除雾气。
这种涂层通常具有特殊的亲水性,能够使水蒸气在表面上形成薄膜而不是水滴。
这样一来,雾气就无法形成,从而实现了除雾的效果。
二、除雾器的类型2.1 加热除雾器加热除雾器通过提供热量来去除雾气。
它通常使用电加热元件或者热水循环系统来产生热量,将其传导到物体表面,从而加速雾气的蒸发。
2.2 冷却除雾器冷却除雾器通过降低物体表面的温度来去除雾气。
它通常使用冷却装置或者制冷剂循环系统来提供低温,从而使得物体表面的温度低于空气中的露点温度,实现除雾效果。
2.3 涂层除雾器涂层除雾器通过在物体表面施加特殊的涂层来去除雾气。
这种涂层通常具有特殊的化学性质,能够使水蒸气在表面上形成薄膜而不是水滴,从而实现除雾的效果。
三、除雾器的应用领域3.1 汽车除雾器汽车除雾器是一种常见的除雾设备,用于去除汽车前挡风玻璃上的雾气。
它通常采用加热或者冷却的方式,通过提供适当的温度来去除雾气,提高行车安全性。
3.2 飞机除雾器飞机除雾器用于去除飞机机身和机翼表面的雾气。
由于飞机在高空飞行时会遇到低温和高湿度的气候条件,因此除雾器在飞机上尤其重要,可以提高飞行的可靠性和安全性。
电阻去雾器的工作原理及性能分析

电阻去雾器的工作原理及性能分析电阻去雾器是一种常用的空气净化设备,可以有效去除空气中的颗粒物和雾霾。
在工业生产过程中,电阻去雾器被广泛应用于烟气净化、炉窑除尘、化工废气处理等领域。
本文将深入探讨电阻去雾器的工作原理以及其性能分析。
一、电阻去雾器的工作原理电阻去雾器的工作原理主要分为两个步骤:电吹风效应和电沉积效应。
1. 电吹风效应电阻去雾器的关键部件是电极板和传导丝。
当高压电场施加在电极板和传导丝之间时,电场使得空气中颗粒物带电。
带电颗粒物会在电场的作用下产生电吹风效应,即受到电场力的作用而运动。
2. 电沉积效应带电颗粒物在电场的作用下,由于电场力的引导和吸附,沿着电场方向运动。
当带电颗粒物接触到电极板时,发生电沉积效应。
电极板上的电子会与颗粒物上的带电离子发生电子转移反应,使颗粒物带电量降低,进而沉积在电极板上。
通过电吹风效应和电沉积效应的共同作用,电阻去雾器可以有效地捕捉和去除空气中的颗粒物和雾霾。
二、电阻去雾器的性能分析1. 捕集效率捕集效率是评价电阻去雾器性能的重要指标。
它表示了电阻去雾器对颗粒物的捕集能力。
捕集率越高,说明电阻去雾器对颗粒物的去除效果越好。
捕集效率受到多种因素的影响,包括电场强度、空气流速、颗粒物大小等。
通常情况下,捕集效率与电场强度和空气流速呈正相关关系,但与颗粒物大小呈负相关关系。
2. 压降压降是电阻去雾器的另一个重要性能指标。
它表示了空气通过电阻去雾器时所受到的阻力,即电阻。
压降越大,说明电阻去雾器的阻力越大,流通能力越差。
因此,低压降是电阻去雾器的一个重要特点,可以减小能耗、降低设备成本。
3. 维护成本电阻去雾器的维护成本也是需要考虑的因素之一。
维护成本包括定期清洗电极板和更换传导丝等方面。
传导丝受到颗粒物的腐蚀和磨损,需要定期更换。
电极板上的颗粒物也需要定期清洗,以保证电阻去雾器的正常运行。
4. 适应性不同环境条件下使用电阻去雾器时,其性能也会有所差异。
电阻去雾器的适应性表示其在不同气候条件、颗粒物浓度以及排放标准下的适用性。
图像去雾----暗通道

图像去雾----暗通道暗通道去雾算法原理及实现1. 算法原理。
基本原理来源于何凯明⼤神的CVPR09的论⽂暗通道。
所谓暗通道是⼀个基本假设,这个假设认为,在绝⼤多数的⾮天空的局部区域中,某⼀些像素总会有⾄少⼀个颜⾊通道具有很低的值。
这个其实很容易理解,实际⽣活中造成这个假设的原因有很多,⽐如汽车,建筑物或者城市中的阴影,或者说⾊彩鲜艳的物体或表⾯(⽐如绿⾊的树叶,各种鲜艳的花,或者蓝⾊绿⾊的睡眠),颜⾊较暗的物体或者表⾯,这些景物的暗通道总是变现为⽐较暗的状态。
所以暗通道是什么呢?其实⽐较简单,作者认为暗通道是:暗通道先验理论指出:暗通道实际上是在rgb三个通道中取最⼩值组成灰度图,然后再进⾏⼀个最⼩值滤波得到的。
我们来看⼀下有雾图像和⽆雾图像暗通道的区别:可以发现,有雾的时候会呈现⼀定的灰⾊,⽽⽆雾的时候咋会呈现⼤量的⿊⾊(像素为接近0),作者统计了5000多副图像的特征,基本都符合这样⼀条先验定理。
雾图形成模型计算机视觉中,下⾯这个雾图形成模型是被⼴泛使⽤的:其中I(x)是现有的图像(待去雾),J(x)是要恢复的原⽆雾图像,A是全球⼤⽓光成分,t(x)是透射率,现在的条件就是已知I(x),来求J(x),显然不加任何限制的话是有⽆穷多个解的。
但是现实⽣活中,即使是晴天⽩云,空⽓中也会存在⼀些颗粒,看远⽅的物体还是能够感觉到雾的影响,另外,雾的存在可以让⼈们感觉到景深的存在,所以我们保留⼀部分的雾,上式修正为:其中w是[0-1]之间的⼀个值,⼀般取0.95差不多。
上⾯的推导都是假设全球⼤⽓光是已知的,实际中,我们可以借助暗通道图来从有雾图像中来获取该值:1. 从暗通道图中按照亮度⼤⼩取前0.1%的像素。
2. 在这些位置中,在原始图像中寻找对应具有最⾼亮度点的值,作为A值。
到这⾥,我们就可以进⾏⽆雾图像的恢复了:当投射图t很⼩时,会导致J的值偏⼤,会导致图⽚某些地⽅过爆,所以⼀般可以设置⼀个阈值来限制,我们设置⼀个阈值:⼀般设置较⼩,0.1即可。
去雾相机指标-概述说明以及解释

去雾相机指标-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可能如下:引言部分是一篇长文的开端,它的主要目的是为读者提供一个整体的背景和概况。
本文将讨论有关去雾相机的技术指标,旨在帮助读者更好地了解和选择相机设备。
如今,随着摄影技术的不断发展,去雾相机成为了摄影爱好者和专业摄影师们越来越关注的一个话题。
在日常生活和摄影创作中,雾霾、露天活动等天气条件常常给拍摄带来挑战,会模糊图像细节,影响照片质量。
因此,对于那些希望在不利天气条件下获得清晰照片的人来说,去雾相机是一个有力的解决方案。
本文将从雾的影响因素入手介绍去雾相机的原理和技术指标。
前者包括了雾霾对图像质量的影响因素,如雾浓度、雾颜色和光传播等;后者则涵盖了衡量去雾相机性能的重要指标,如图像恢复质量、去雾效果和图像细节保留程度等。
通过对这些内容的深入分析,本文旨在帮助读者更好地理解去雾相机的技术原理和性能指标,为他们在购买和使用相机时提供一定的参考依据。
同时,也希望通过本文的介绍,读者们能够更加深入地了解如何应对不利天气条件下的拍摄挑战,提升照片质量和观赏体验。
接下来的章节将分别从影响雾的因素、去雾相机的原理和技术指标几个方面展开讨论,最后在结论部分对整篇文章进行总结,并展望未来去雾相机的发展方向。
让我们一起深入研究去雾相机的指标,探索提高照片质量的奥秘吧!文章结构文章的结构设计是为了提供读者一个清晰的思路和逻辑框架,使文章整体可读性强。
本篇文章将按照以下结构来进行展开:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 雾的影响因素2.2 去雾相机的原理2.3 去雾相机的技术指标3. 结论3.1 总结3.2 展望在引言部分,我们首先对本文要介绍的内容进行概述,即介绍去雾相机指标的背景和意义。
然后,我们将详细介绍文章的结构,以引导读者更好地理解和阅读文章。
最后,我们明确文章的目的,即通过介绍去雾相机指标的相关内容,使读者了解去雾相机的基本原理和技术指标。
暗通道去雾算法原理

暗通道去雾算法原理暗通道去雾算法是一种常用的图像去雾方法,它基于暗通道先验原理,在图像中预先找到暗通道并利用其估计场景深度和大气光,从而去除图像中的雾霾。
该算法具有计算速度快、效果稳定等优点,在计算机视觉、图像处理等领域具有广泛的应用。
下面我们将详细介绍暗通道去雾算法的原理。
一、判定暗通道对于一张含有雾的图片I,其在某个像素位置的亮度值可以表示为I(x),其中x为该像素的坐标位置。
根据图像去雾的基本原则,假设原始场景的亮度值为J(x),则I(x)可以被表示为:I(x)=J(x)t(x)+A(1-t(x))其中t(x)表示该像素处的透射率,A表示场景的大气光,1-t(x)表示该像素的反射率。
对于一张图像,其暗通道一般可以通过以下公式计算:Dc(x)=min(min(Jr,Jg),Jb)其中Dc表示暗通道,Jr,Jg,Jb分别表示图片每个像素点处的红、绿、蓝通道的值。
该公式的物理意义是,在具有较强雾霾的区域,颜色值越小的像素点更容易透过雾霾,因此在暗通道中颜色值最小的像素点更可能是无雾情况下的颜色。
二、估计大气光在使用暗通道先验原理求图像场景深度之前,需要先估计图片中的大气光。
根据上述公式,Dc的最小值与大气光A具有关联,可以通过以下公式计算:A=argmax(I(x))其中argmax表示取所有像素点中亮度值最大的像素点的位置,该位置即为大气光所在位置。
由于大气光通常在图片中位置比较靠近,因此可以针对一个较小的图片区域进行计算,以提高速度和准确性。
需要注意的是,由于图像中可能存在比大气光更亮的物体,如光源等,因此在计算大气光时需要对这些物体作出排除。
三、估计场景深度场景深度是指光线在经过物体时所穿过的距离,能够用于估计透射率。
根据暗通道先验原理,可以使用暗通道估计场景深度。
具体而言,可以通过以下公式计算场景深度:t(x)=1-ωmin(D(x)/A)其中ω表示全局透射率的权重,通常设置在0.95左右。
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aod去雾算法原理
AOD(Atmospheric Optical Depth)去雾算法是一种常见的图像
去雾方法,其原理基于大气光学模型和图像退化模型。
在自然环境中,由于大气散射和吸收作用,图像中物体的颜色和亮度会受到影响,呈
现出模糊、低对比度、色彩暗淡等现象。
AOD去雾算法通过估计大气光学深度来消除这种影响,使得图像更加清晰、鲜明。
AOD去雾算法的核心思想是利用大气光学模型推断出未受影响的
透射率和散射率,从而恢复出原图像。
根据大气光学模型,通过光线
传播公式可以得到到达观察者的光线经过大气后的衰减量,即大气光
学深度。
AOD去雾算法通过测量被拍摄物体与不同距离的大气中白色物体亮度之间的变化,就可以求出大气光学深度,进一步推断出散射率
和透射率。
具体地说,在AOD去雾算法中,首先需要对原图像进行预处理,
去除图像中的噪声和背景干扰等。
然后,通过估计图像中具有高对比
度且不受到大气散射影响的区域,即白色物体,来计算大气光学深度。
对于每个像素,可以根据大气光学模型计算出透射率,然后根据图像
退化模型对图像进行去雾处理,即用透射率对原图像进行补偿。
最后,为了保证图像中亮度和对比度的一致性,可以进行后期调整处理。
总的来说,AOD去雾算法的核心原理是基于大气光学和图像退化
模型,利用大气光学深度推断出图像的散射率和透射率,从而恢复出
原始图像。
该算法尤其适用于户外场景拍摄的照片去雾处理,可以显
著提高图像质量和视觉效果。