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基于注意力机制的改进自校准图像增强算法及其在海上低照度场景的应用
1
作者
苏丽
崔世豪
《中国舰船研究》
北大核心
2025年第3期339-348,共10页
[目的]为解决现有海上低照度图像增强算法存在的亮度提升不足、清晰度低、色彩失真等问题,提出一种基于改进自校准光照(SCI)学习的海上低照度图像增强算法。[方法]在自校准光照学习算法基础上,通过引入注意力机制对低照度图像中光照不...
[目的]为解决现有海上低照度图像增强算法存在的亮度提升不足、清晰度低、色彩失真等问题,提出一种基于改进自校准光照(SCI)学习的海上低照度图像增强算法。[方法]在自校准光照学习算法基础上,通过引入注意力机制对低照度图像中光照不均匀区域进行不同程度的增强;构建照明调整模块对光照学习过程的中间输出进行二次开发;引入去噪模块改进黑暗区域的噪声会随着亮度的增强而放大的问题;将批量归一化(BN)改变为批量通道归一化(BCN),该归一化方式利用通道和批次维度,自适应地组合归一化输出。通过主客观两方面进行图像质量评价。[结果]3个测试集的实验结果表明,改进算法不仅提高了图像亮度,并且增强结果的色彩丰富度较高,无色彩失真;与未改进的原始算法相比,标准差平均提升了20.01%,自然图像质量评价值平均降低了9.16%,平均梯度和信息熵平均分别提升了23.68%和6.46%。[结论]改进算法在图像视觉质量方面取得了突破,使得不同环境下的海上低照度图像都能达到较好的增强效果。
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关键词
图像
处理
图像
质量
海上低照度图像
图像
增强
学习算法
自校准光照学习
注意力机制
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题名
基于注意力机制的改进自校准图像增强算法及其在海上低照度场景的应用
1
作者
苏丽
崔世豪
机构
哈尔滨工程大学智能科学与工程学院
出处
《中国舰船研究》
北大核心
2025年第3期339-348,共10页
基金
工业和信息化部高技术船舶科研项目资助(CJ01N20)。
文摘
[目的]为解决现有海上低照度图像增强算法存在的亮度提升不足、清晰度低、色彩失真等问题,提出一种基于改进自校准光照(SCI)学习的海上低照度图像增强算法。[方法]在自校准光照学习算法基础上,通过引入注意力机制对低照度图像中光照不均匀区域进行不同程度的增强;构建照明调整模块对光照学习过程的中间输出进行二次开发;引入去噪模块改进黑暗区域的噪声会随着亮度的增强而放大的问题;将批量归一化(BN)改变为批量通道归一化(BCN),该归一化方式利用通道和批次维度,自适应地组合归一化输出。通过主客观两方面进行图像质量评价。[结果]3个测试集的实验结果表明,改进算法不仅提高了图像亮度,并且增强结果的色彩丰富度较高,无色彩失真;与未改进的原始算法相比,标准差平均提升了20.01%,自然图像质量评价值平均降低了9.16%,平均梯度和信息熵平均分别提升了23.68%和6.46%。[结论]改进算法在图像视觉质量方面取得了突破,使得不同环境下的海上低照度图像都能达到较好的增强效果。
关键词
图像
处理
图像
质量
海上低照度图像
图像
增强
学习算法
自校准光照学习
注意力机制
Keywords
image processing
image quality
low-light maritime images
image enhancement
learning algorithms
self-calibrated illumination learning
attention mechanism
分类号
U662.2 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于注意力机制的改进自校准图像增强算法及其在海上低照度场景的应用
苏丽
崔世豪
《中国舰船研究》
北大核心
2025
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