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夜间肉牛行为识别中的低光照图像增强算法优化研究
目录
一、内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2国内外研究现状概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3核心研究内容界定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
二、夜间肉牛活动监测图像采集与特点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
2.1图像采集环境与设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
2.2采集参数设置与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
2.3低光照条件下图像特征剖析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.3.1亮度分布与噪声特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
2.3.2细节退化与对比度损失．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
2.3.3动态模糊与光照不均．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
2.4图像质量评估标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
三、基于多则素的低光照图像复原策略设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35
3.1图像预处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
3.1.1抖动抑制技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
3.1.2噪声识别与针对性减弱．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
3.2基于时域配准的动态信息恢复．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
3.3对比度与清晰度增强算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
3.3.1基于Retinex理论的光照补偿．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
3.3.2形态学操作与像素点重排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
3.4全局与局部信息融合增强模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．55
3.4.1基于提升的感知模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56
3.4.2颜色子空间转换与饱和度恢复．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59
四、适应性图像增强算法的构建与实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63
4.1自适应增益控制模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65
4.2针对纹理细节的重构环节．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68
4.3非线性映射函数选择与参数优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
4.4算法总体框架逻辑．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．74
五、仿真实验与结果研判．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76
5.1实验设置与数据集描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．79
5.1.1训练样本选取标准．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80
5.1.2测试图像组构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81
5.2评价指标体系确立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84
5.2.1基于客观标准的量化指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．84
5.2.2与人工判断的符合度评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．87
5.3增强算法有效性验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．89
5.3.1基于视觉质量的定性结果展示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．91
5.3.2统计学意义上的性能比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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