基于大气环境实验方舱的可见光图像增强研究

雨雾条件下目标场景可见光成像是战场环境仿真的重要内容,可见光图像增强对于提高光学制导导弹的作用距离和打击精度具有十分重要的意义.在大气环境的实验方舱中开展雨雾条件下目标机构,即微缩景观沙盘的可见光图像的仿真研究,分别获得晴天,轻雾、中雾和浓雾,小雨、中雨和大雨条件下目标的可见光图像.采用改进的暗通道法获得不同雨雾条件下的增强图像,并计算了雨雾图像和增强后图像的标准差(MSE)和峰值信噪比(PNSR).结果表明,轻雾、中雾和浓雾,以及小雨、中雨和大雨条件下,随着雨雾等级的提高,雨雾图像以及增强后图像的MSE逐渐增加,分别由245.78增加到383.07,和由46.84增加到222.01;PNSR逐渐减小,分别由24.23下降到22.29,和由31.42下降到24.66.据此说明,图像质量随着雨雾等级的提高而下降,经过图像增强依然存在此现象.另外,对比雨雾图像的MSE和PNSR与增强后图像的MSE和PNSR发现,增强后图像的MSE明显减小,PNSR显著增大,依据MSE和PNSR两个客观评价指标,图像质量在进行图像增强后显著改善.