计算机科学与探索

作者：江巨浪, 张高兴, 徐光豪, 刘娟

单位：安庆师范大学 电子工程与智能制造学院，安徽 安庆 246133

关键词：水下图像,图像增强,色彩校正,对比度增强,多尺度增强

基金：安徽省自然科学基金（2108085MF196）；安徽省高校重点科研项目（2023AH050474，2022AH051038）。

由于水下介质对光的吸收和散射效应，水下成像通常存在颜色失真、对比度退化和细节模糊。提出一种改进的水下图像色彩校正方法，处理过程包括局部自适应的弱通道补偿、直方图拉伸与基于幂次变换的白平衡三个步骤。对于色彩校正后的图像，采用边缘锐化、局部增强与全局增强的联合处理方法充分增强图像中多种尺度的特征信息。基于拉普拉斯金字塔的分解与重构，对多种尺度的对比度增强结果进行加权融合。包含Macbeth色卡的水下图像仿真实验结果显示，采用该算法增强的水下色卡图像与标准色卡的色差值小于所有对比算法。采用水下图像标准数据集UCCS、UIQS与UIEB的仿真实验结果显示，该算法能够有效校正各种类型水下图像的色偏，图像整体亮度与暗区亮度能够得到合理优化，图像的场景细节与纹理细节的可见度明显优于对比算法。采用平均梯度、边缘强度、信息熵、水下图像质量评价指数与CCF综合指数作为评价指标，对仿真结果进行了定量评估。结果表明，该算法的各项性能在对比算法中均为最优或次优，整体性能分值比次优算法提高了16.93%。

来源：2025年第10期

《计算机科学与探索》期刊编辑部

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