色彩复原图像的质量评价方法

由于水体对光的吸收和散射作用, 水下图像往往存在对比度低、细节模糊和颜色失真等问题, 为此提出一种基于场景深度估计和白平衡的水下图像复原方法。首先, 采用Sobel边缘检测和形态学闭运算将水下图像中与场景深度相关的块分离, 对RGB通道与场景深度的变化关系进行回归分析, 以得到场景深度图像并估计水下背景光; 其次, 对衰减严重的颜色通道取其逆通道, 以修正透射率估计; 然后, 通过逆求解水下光学成像模型来消除后向散射; 最后, 改进白平衡算法以更好地校正水下图像的颜色畸变, 得到复原后的水下图像

在水下环境中，光波会因散射和被水吸收产生衰减，导致水下图像存在对比度低、图像模糊、颜色失真等问题。彩色图像传感器具有RGB基本颜色传感器，每个颜色传感器可检测不同波长的光信息。由于不同波长的光具有不同的传输系数，因此对水下图像进行复原时，需要考虑这些基本颜色光之间的差异。针对红色波段的光被水严重吸收导致图像R通道亮度衰减的问题，根据电磁波传输理论获得景物与摄像机间的距离，以及R通道因水吸收导致的衰减系数，求出R通道的传输系数。为了验证本文方法的可行性，通过主观评价和客观评价对实验获得的图像进行质