Методы компенсация искажений изображений, обусловленных влиянием гидрометеоров.

Искажения изображений зависят как от длины волны, так и от свойств гидрометеоров. Поэтому, при решении конкретных практических задач нами предложены три подхода.
Первый использует преобразования динамического диапазона яркостей изображения при модели атмосферы как рассеивающую но не искажающую форму объектов среду.
Второй использует модифицированный нами метод эквализации гистограмм CLAHE.
Третий использует модель атмосферы как рассеивающую и искажающую форму объектов среду (аппаратная функция размытия с неизвестными параметрами, при наличии неизвестных помех и шума). Решение задачи обеспечивается применением метода перенормировки с ограничением (МПО), чем обеспечивается борьба с эффектами рассеяния в частотной области, что позволяет провести реконструкцию искажённого изображения.

Примеры:

Искажённое падающим снегом изображение

Восстановленное изображение (используется преобразования динамического диапазона яркостей изображения при модели атмосферы как рассеивающую но не искажающую форму объектов среду).

Исходное реальное туманное изображение учений войск НАТО в прибалтике

Восстановление с помощью модифицированного CLAHE

А

Б

А - искажённое рассеянием и градиентным туманом изображение; Б - изображение (А) восстановленное МПО.

Основные результаты по теме опубликованы в:

1. А. В. Кокошкин, В. А. Коротков, К. В. Коротков, Е. П. Новичихин «Метод улучшения различимости объектов при наличии гидрометеоров». Журнал радиоэлектроники [электронный журнал], 2015, №10. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/oct15/7/text.html
2. Кокошкин А.В., Коротков В.А., Коротков К.В., НовичихинЕ.П. «Восстановление радиоизображения, искажённого турбулентностью атмосферы, облаками или гидрометеорами». X Всероссийская научно-техническая конференция «Радиолокация и радиосвязь», 21 – 23 ноября 2016 г., Москва, Доклады, Издание JRE – ИРЭ им. В.А.Котельникова РАН, Москва 2016 г., стр.176-179
3. Коротков В.А., Новичихин Е.П. «Компенсация искажений изображения, вызванных гидрометеорами, на основе статистических свойств яркости изображения». // Журнал Радиоэлектроники [электронный журнал]. 2017, №9, Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/sep17/9/text.pdf
4. Коротков В.А., Коротков К.В., Новичихин Е.П. «Модификация метода CLAHE для компенсации влияния гидрометеоров». // Журнал Радиоэлектроники [электронный журнал]. 2017, №10, Режим доступа:http://jre.cplire.ru/jre/oct17/10/text.pdf
5. Кокошкин А.В., Коротков В.А., Коротков К.В., Новичихин Е.П. «Оценка ошибок синтеза изображений с суперразрешением на основе использования нескольких кадров». // Компьютерная оптика. – 2017. – Т. 41, № 5. – С. 701-711. – DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-5-701-711. Режим доступа:http://www.computeroptics.smr.ru/KO/PDF/KO41-5/410513.pdf
6. Кокошкин А.В., Коротков В.А., Коротков К.В., НовичихинЕ.П. «Использование перенормировки спектра для восстановления изображений искажённых гидрометеорами». XI Всероссийская научно-техническая конференция «Радиолокация и радиосвязь», 27 – 29 ноября 2017 г., Москва, Доклады, Издание JRE – ИРЭ им. В.А.Котельникова РАН, Москва 2017 г., стр.156-160
7. Кокошкин А.В., Коротков В.А., Коротков К.В., Новичихин Е.П. «Использование перенормировки спектра для восстановления изображений, искажённых гидрометеорами». Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2017. №11. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/nov17/3/text.pdf