基于透射率限制修正的水下偏振图像恢复

为了在主动照明条件下进行有效的水下偏振图像恢复，需要获取后向散射偏振度及无穷远的光强值参量。如果对上述两种参量进行粗略估计，会导致透射率估计错误，使恢复后的图像出现大量噪声以及造成部分像元饱和等问题。针对透射率估计错误的问题，提出了一种基于透射率限制修正的水下偏振图像恢复方法，该方法从抑制噪声的角度出发，对透射率参数进行了粗修正，从而减少噪声干扰目标成像的问题，并从提高对比度的角度对透射率参数进行精修正，用以正确地估计透射率，再将透射率代入水下传输模型中获得输出图像。自主搭建了水下主动照明成像实验装置，分别对不同的目标在不同浓度的浑浊水体中进行了图像恢复实验。实验结果表明，提出的方法所恢复后的图像相对于原图像在信息熵和对比度指标上分别平均提升了33.89%和69.01%，并在平均梯度、信噪比、信息熵等指标中普遍高于对比算法，在不同浓度的浑浊水体中目标细节特征得到了明显的恢复。