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一种衰减程度感知的水下图像恢复方法 

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摘要:本发明公开了一种衰减程度感知的水下图像恢复方法,包括:生成一个随机数,作为合成水下图像的目标衰减程度;根据生成的随机数,合成不同衰减程度的训练数据;在训练侧,以场景相对距离和合成的水下图像为输入,计算网络输出的恢复图像与真实无衰减参考图像的结构相似性与均方误差,计算网络预测的衰减程度与实际衰减程度的交叉熵,以三者的算术和作为损失函数指导神经网络训练;在推理侧,对输入的真实水下图像进行距离估计并修正;将真实水下图像和修正后的水下图像距离估计输入训练好的神经网络,获得恢复后的水下图像。本发明的方法通过模拟不同类型水体产生的异质衰减,能够真实模拟水下图像随着衰减程度加深无穷远处越来越暗的特点。

主权项:1.一种衰减程度感知的水下图像恢复方法,包括以下步骤:S1.生成一个随机数,作为合成水下图像的目标衰减程度;S2.根据步骤S1生成的随机数,充分考虑水体对光线的吸收散射作用,通过水下图像成像公式合成不同衰减程度的训练数据;S3.在训练侧,以场景相对距离和步骤S2合成的水下图像为输入,计算网络输出的恢复图像与真实无衰减参考图像的结构相似性与均方误差,计算网络预测的衰减程度与实际衰减程度的交叉熵,以三者的算术和作为损失函数指导神经网络训练;S4.在推理侧,对输入的真实水下图像进行距离估计;S5.对步骤S4获得的水下图像距离估计进行修正;S6.将真实水下图像和步骤S5获得的修正后的水下图像距离估计输入到步骤S3训练好的神经网络,获得恢复后的水下图像。

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