基于改进U-Net的水下图像增强算法

来源：电子测量技术杂志2024年第2期北京时间：

作者：孙凌宇，李文清，徐英杰，陈凯楠，李洋

单位：河北工业大学机械工程学院 天津 300401

摘要：针对水下退化图像存在颜色失真、模糊雾化、对比度低等问题，提出了一种新的基于改进U-Net的水下图像增强算法。设计一种新的残差注意力结构和边缘检测模块并将其引入到U-Net网络中，构建改进后的水下图像增强算法。实验结果表明，本文提出的算法在校正水下色偏和增强对比度方面均得到了很好的效果，IE值较原始图像平均提高了14.2%，UCIQE值较原始图像平均提高了24%。消融实验结果表明,本文提出的残差注意力结构、边缘检测模块和损失函数均对水下图像增强起到了积极的效果。

关键词：水下退化图像;图像增强;残差块;注意力机制;损失函数;消融实验

基金资助：河北省高等学校科学技术研究项目（CXY2024052）资助