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煤矿掘进工作面低照度视频增强技术研究
被引量：
11
1
作者
张旭辉
杨红强
+7 位作者
白琳娜
石硕
杜昱阳
张超
万继成
杨文娟
毛清华
董征
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期309-316,共8页
针对煤矿掘进工作面视频光照较低、亮度不均、纹理模糊、噪声较多等问题,提出一种煤矿掘进工作面低照度视频增强算法。首先,利用卷积的可分离性将视频图像进行一维水平卷积与垂直卷积,再利用完美反射法实现视频图像自动白平衡,并使用图...
针对煤矿掘进工作面视频光照较低、亮度不均、纹理模糊、噪声较多等问题,提出一种煤矿掘进工作面低照度视频增强算法。首先,利用卷积的可分离性将视频图像进行一维水平卷积与垂直卷积,再利用完美反射法实现视频图像自动白平衡,并使用图像混合增强技术提高视频图像整体亮度。然后,基于大气散射模型与暗通道先验方法,通过递归分割将图像分割为高光区、中间调和暗调区,并求取对应区间通道像素最大值,将其3者均值作为大气光照估计值,引入调节因子对透射率进行调整优化,并使用拉普拉斯锐化操作,增加图像高频成分、抑制图像低频成分,提高图像对比度。最后,基于改进的大气散射模型对掘进工作面低照度视频进行去雾处理。实验结果表明,视频增强算法能够对煤矿掘进工作面低照度视频进行实时增强、去雾处理,避免了视频图像暗淡、失真、模糊和突变等问题。相较于Retinex算法、ALTM算法和暗通道先验算法,视频增强算法大幅度提高了视频图像的信息熵、标准差和平均梯度,且具有较好的实时处理速度,能够为掘进工作面视频的目标识别、目标跟踪、目标监测和图像分割等后续处理提供优质、可靠的支撑。
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关键词
掘进工作面
低照度
完美反射法
大气散射模型
视频增强算法
拉普拉斯锐化
煤矿
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职称材料
题名
煤矿掘进工作面低照度视频增强技术研究
被引量：
11
1
作者
张旭辉
杨红强
白琳娜
石硕
杜昱阳
张超
万继成
杨文娟
毛清华
董征
机构
西安科技大学机械工程学院
陕西省矿山机电装备智能监测重点实验室
出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期309-316,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52104166)
陕煤联合基金项目(2021JLM-03)。
文摘
针对煤矿掘进工作面视频光照较低、亮度不均、纹理模糊、噪声较多等问题,提出一种煤矿掘进工作面低照度视频增强算法。首先,利用卷积的可分离性将视频图像进行一维水平卷积与垂直卷积,再利用完美反射法实现视频图像自动白平衡,并使用图像混合增强技术提高视频图像整体亮度。然后,基于大气散射模型与暗通道先验方法,通过递归分割将图像分割为高光区、中间调和暗调区,并求取对应区间通道像素最大值,将其3者均值作为大气光照估计值,引入调节因子对透射率进行调整优化,并使用拉普拉斯锐化操作,增加图像高频成分、抑制图像低频成分,提高图像对比度。最后,基于改进的大气散射模型对掘进工作面低照度视频进行去雾处理。实验结果表明,视频增强算法能够对煤矿掘进工作面低照度视频进行实时增强、去雾处理,避免了视频图像暗淡、失真、模糊和突变等问题。相较于Retinex算法、ALTM算法和暗通道先验算法,视频增强算法大幅度提高了视频图像的信息熵、标准差和平均梯度,且具有较好的实时处理速度,能够为掘进工作面视频的目标识别、目标跟踪、目标监测和图像分割等后续处理提供优质、可靠的支撑。
关键词
掘进工作面
低照度
完美反射法
大气散射模型
视频增强算法
拉普拉斯锐化
煤矿
Keywords
heading face
low illumination
perfect reflection method
atmospheric scattering model
video enhancement
Laplacian sharpening
coal mine
分类号
TN98 [电子电信—信息与通信工程]
TD421 [矿业工程—矿山机电]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
煤矿掘进工作面低照度视频增强技术研究
张旭辉
杨红强
白琳娜
石硕
杜昱阳
张超
万继成
杨文娟
毛清华
董征
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2023
11
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