应用于水下机器人的快速深海图像复原算法

学术精汇
百科精选
作者:
郭威周悦徐高飞李广伟张有波*
作者单位:
1. 中国科学院深海科学与工程研究所2. 中国科学院大学3. 中国科学院深海科学与工程研究所,上海海洋大学工程学院4. 上海海洋大学工程学院
摘要:
由于海水吸收和水中悬浮颗粒散射,水下机器人通过人造光源获得的深海图像普遍存在模糊、色偏和清晰度低等问题。围绕深海图像快速精准复原所需解决的关键问题,首先建立真实深海图像数据集,分析深海图像的成像特点,基于图像特征的统计结果提出一种线性景深模型,然后通过有监督方法进行模型参数辨识,最后根据景深模型分别快速估计出原始图像的传输地图和背景光,进而有效避免累计误差,实现深海图像的有效复原。实验结果表明,所提算法在图像复原结果、有效性、质量和实时性指标上均优于同类算法,在Nvidia Jetson TX2嵌入式设备上处理600pixel×800pixel大小的图像,平均复原速度是4种优秀水下图像增强算法中最快的3.08倍。
关键词:
图像处理深海图像人造光源景深模型图像复原嵌入式图像处理器
刊期:
2022,4(42)
所属栏目:
图像处理
基金资助:
国家重点研发计划(2020YFC1521704),海南省自然科学基金(2019RC260),三亚市院地科技合作项目(2019YD01)
分类号:
TP391.4
DOI:
10.3788/AOS202242.0410002
页数:
15
页码:
61-75
来源期刊
光学学报