摘要:由于水体对光线的吸收和散射作用,水下图像呈现出强衰减、高噪声和色彩畸变等问题,难以满足视觉观察和图像分析 的需求。 针对这一问题,提出了一种基于梯度先验的水下图像恢复方法,用以提高水下图像质量。 首先,根据水下成像特性,建 立水下图像梯度先验,水下图像中目标反射信息(水下清晰图层)的梯度大于散射噪声信息(水下噪声图层);其次,根据水下成 像模型,对上述梯度先验进行表征建模;最后,建立水下图像的梯度分布优化函数,采用半二次优化方法分离出目标反信息,作 为水下图像恢复结果。 以 UEIB 和 RUIE 数据集为实验样本,与近年来所提出的 5 种水下图像处理方法进行比较,方法在定性 和定量两类评价中均获得了出色的处理结果,峰值信噪比(PSNR)、结构相似性(SSIM)和水下图像质量评价指标(UIQM)评价 指标分别达到 20. 066 5、0. 696 1 和 3. 902 9,均优于对比方法。 因此,该方法能够有效地抑制水下图像噪声,提高水下图像的信 噪比、清晰度和对比度。