直方图技术将雾气去除使照片更加清晰

近来，PM2.5这一气象领域专业词汇成为社会关注的话题,空气中的液滴和固体小颗粒不仅危害人体健康，同时由于大量悬浮粒子的散射作用，大气能见度下降，户外图像颜色和对比度退化，影响图像中信息提取，也致使户外清晰度降低导致交通事故频发，因此，图像去雾技术成为图像处理与计算机视觉领域研究的重要课题，也是人们迫切解决的问题之一。

近年来，随着技术的不断发展，对有雾天气时的景物影像进行去雾处理已经成为可能，对去雾图像的清晰度和真实感也有了长足的进步。图像去雾技术是图像处理与计算机视觉领域研究的重要内容，其主要应用领域为视频监控、地形勘测、自动驾驶和目标跟踪。在应用过程中，去雾后图像的真实性、处理的实时性成为去雾技术研究和关注的重点。

直方图是用照片的灰色调的条形表示的图形，基本上是表示重复色调的频率。拍完照片我们会回放查看照片是否过曝，但在强烈的阳光底下，用液晶屏来查看曝光是比较困难的。这时直方图就派上用场了，它可以直观判断照片是否过曝或者欠曝，以及明暗的分部信息。

直方图是图像的一种统计表达形式。对于一幅灰度图像来说，其灰度统计直方图可以反映该图像中不同灰度级出现的统计情况。一般而言，图像的视觉效果和其直方图有对应关系，通过调整或变换其直方图的形状会对图像显示效果有很大影响。

直方图均衡化主要用于增强灰度值动态范围偏小的图像的对比度。该方法的基本思想是把原始图像的灰度统计直方图变换为均匀分布的形式，这样就增加了像素灰度值的动态范围，从而达到增强图像整体对比度的效果。

直方图均衡化也叫作直方图均匀化，就是把给定图像的直方图分布变换成均匀分布的直方图，是一种较为常用的灰度增强算法。

想要看懂直方图，首先得了解两个轴代表什么意思，一个垂直轴，另一个水平轴。

1、纵轴表示在某一亮度像素数量的多少，“山峰”越高，代表此影调在照片中分部的面积广。

2、横轴表示照片的明暗情况，左边是暗部，右边为亮部。

采用数字图像处理技术对图像进行处理的方法有很多种,归结起来，仍然是传统的两类：一类图像增强，另一类是图像复原。图像增强方法是从图像呈现的低亮度和低对比度的特征考虑，按照特定需要突出图像中的某些信息，削弱或去除某些不需要的信息来完成的;图像复原是从基于物理模型的天气退化图像复原方法，从物理成因的角度对大气散射作用进行建模分析，实现场景复原。在复原过程中，一般先利用各种先验知识估计模型中的参数，最后求解方程从而计算出清晰的图像。两种方法相较，基于复原去雾算法从原理上实现去雾，对雾的估计更准确，能够真实地还原雾前的清晰图像，针对性强，得到的去雾效果自然，一般不会有信息的损失。

图像增强是指按特定的需要突出一幅图像中的某些信息，并同时削弱或去除某些不需要的信息的处理技术。

图像增强的主要作用是相对于原来的图像，处理后的图像能更加有效地满足某些特定应用的要求。