基于多尺度特征融合生成对抗网络的水下图像增强

来源：计算机工程与应用杂志2023年第21期北京时间：

作者：陈辉, 王硕, 许家昌, 肖哲璇

单位：安徽理工大学 计算机科学与工程学院，安徽 淮南 232001

摘要：针对水下退化图像细节模糊、对比度低和蓝绿色偏问题，提出了一种基于多尺度特征融合生成对抗网络的水下图像增强算法。算法以生成对抗网络为基本框架，结合传统白平衡算法和多尺度增强网络实现对水下退化图像的增强。通过改进的通道补偿白平衡算法矫正蓝绿色偏，并以卷积神经网络提取偏色校正后图像的特征；提取图像多尺度特征，结合提出的残差密集块将每一层的局部特征增强为捕获语义信息的全局特征，并与偏色校正图像的特征相融合；通过重建模块将融合特征重建为清晰图像，恢复图像的细节信息。实验结果表明，该算法增强的水下图像去雾效果较好且颜色更真实，有效改善了水下图像色偏和模糊的问题，在主观指标和客观指标上的实验结果均优于对比算法。

关键词：水下图像增强,生成对抗网络,多尺度,特征融合