專利名稱：基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法
技術領域：
本發明涉及的是一種圖像處理方法，具體地說是水下水聲圖像處理方法。
背景技術：
隨著聲納成像技術的發展，聲納圖像在海洋開發領域的應用日益廣泛，聲納圖像的目標識別成為數字圖象處理領域的一個重要課題。雖然聲納圖像與光學圖像一樣，在本質上都是能量的平面或空間分布圖，但由于聲信息傳輸信道(水聲信道)的海水介質及其邊界(海底、海面)具有復雜和多變的特性，以及聲波本身的透射特性，在獲取和傳輸的過程中都受到不同程度的噪聲污染。圖像的噪聲對于進一步的分析、壓縮等影響很大，因此有必要進行增強處理來獲得高信噪比且細節清晰的圖像。聲納圖像的特性在很多方面與光學圖像有所不同，然而，與光學圖象處理技術的已趨成熟相比，目前對聲納圖像特性的認識以及專門針對聲納圖象處理的領域還存在很大的開發空間。
發明內容
本發明的目的在于提供能有效保持圖像的邊緣和目標特性，為后續處理和分析提供準確的目標特性和邊緣保持度的基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法。本發明的目的是這樣實現的本發明基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法，其特征是(I)讀取RGB空間水聲圖像，將其轉換成HSV空間圖像；(2)將HSV空間圖像分解成色度H、飽和度S、數值V三個分量；(3)對色度H分量保持不變，飽和度S分量進行表面波去噪，對數值V分量進行Retinex增強，得到處理后的三個分量H，S' ,N'；(4)將色度分量H、去噪后的飽和度分量S’、以及增強后的數值分量V'合成新的HSV圖像；(5)將新的HSV圖像逆變換至RGB空間，得到增強后的圖像。本發明還可以包括I、所述的將RGB空間水聲圖像轉換成HSV空間圖像的方法為采用如下公式將RGB轉換至HSV
權利要求
1.基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法，其特征是 (1)讀取RGB空間水聲圖像，將其轉換成HSV空間圖像； (2)將HSV空間圖像分解成色度H、飽和度S、數值V三個分量； (3 )對色度H分量保持不變，飽和度S分量進行表面波去噪，對數值V分量進行Retinex增強，得到處理后的三個分量H，S，V ; (4)將色度分量H、去噪后的飽和度分量S’、以及增強后的數值分量V'合成新的HSV圖像； (5)將新的HSV圖像逆變換至RGB空間，得到增強后的圖像。
2.根據權利要求I所述的基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法，其特征是所述的將RGB空間水聲圖像轉換成HSV空間圖像的方法為采用如下公式將RGB轉換至 HSV
3.根據權利要求2所述的基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法，其特征是飽和度S分量表面波去噪的方法為對S分量進行Surfacelet分解，對于分解后的系數進行自適應閾值去噪，對去噪后系數進行Surfacelet合成。
4.根據權利要求3所述的基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法，其特征是所述的自適應閾值的確定方法為 (1)對數值V分量進行三層二維小波分解； (2)對二維小波分解提取各方向細節系數，分別得到水平方向SP，豎直方向SZ以及對角方向D的三組系數； (3)用先驗估計形式估計各層系數的噪聲方差σ:
全文摘要
本發明的目的在于提供基于HSV色彩空間結合Retinex的水下圖像增強方法，包括如下步驟讀取RGB空間水聲圖像，將其轉換成HSV空間圖像；將HSV空間圖像分解成色度H、飽和度S、數值V三個分量；對色度H分量保持不變，飽和度S分量進行表面波去噪，對數值V分量進行Retinex增強，得到處理后的三個分量H，S，V；將色度分量H、去噪后的飽和度分量S′、以及增強后的數值分量V'合成新的HSV圖像；將新的HSV圖像逆變換至RGB空間，得到增強后的圖像。本發明利用色彩空間轉換以及不同增強方法的結合對水下圖像進行增強，能有效保持圖像的邊緣和目標特性，為后續處理和分析提供準確的目標特性和邊緣保持度。
文檔編號G06T5/00GK102930512SQ201210359018
公開日2013年2月13日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者李一兵, 付強, 葉方, 劉悅, 張靜, 朱瑤, 林云, 李驁 申請人:哈爾濱工程大學