Algoritmo para eliminar la niebla de imágenes monocromáticas de teledetección basado en restauración de matrices y teoría del canal oscuro

LIU Ji-wei ,  

WANG Xiao-dong ,  

LI Yun-hui ,  

摘要

Las imágenes de teledetección durante el proceso de formación son fácilmente afectadas por las nubes y la niebla, formando imágenes con neblina; al mismo tiempo, durante la transmisión, se ven afectadas por diversos factores (como errores de envío y recepción, cambios aleatorios en la ionosfera y la troposfera que perturban la señal), lo que provoca pérdida de información o mezcla con ruido. En este artículo se propone un algoritmo para eliminar la niebla de imágenes monocromáticas de teledetección con pérdida de información, basado en la restauración de matrices y la teoría del canal oscuro. Mediante la combinación de un algoritmo de restauración de matrices basado en el Método Alterno de Multiplicadores de Dirección (ADMM) con la teoría clásica del canal oscuro, se logró restaurar eficazmente imágenes de niebla con pérdida de información. A través de una evaluación subjetiva y objetiva combinada, el algoritmo propuesto se compara con algoritmos clásicos. Los resultados muestran que el algoritmo propuesto ofrece mejores resultados visuales y, para imágenes con niebla con una pérdida de información del 30%, la entropía media de la información en 6 escenas aumentó en 1.6652, la relación señal-ruido pico promedio aumentó en 11.7029, la similitud estructural media aumentó en 0.8146, con excelentes resultados en métricas de evaluación objetiva. Además, se realizaron experimentos con diferentes proporciones de pérdida de información, demostrando que incluso con una gran pérdida de información, es posible obtener imágenes claras de niebla restauradas.

关键词

eliminación de niebla en imágenes;imágenes monocromáticas de teledetección;ADMM;teoría del canal oscuro

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