康艳梅，陈名松，何志毅

(桂林电子科技大学信息与通信学院，广西 桂林 541004)

责任编辑:任健男

由于海洋资源十分丰富，各国都非常重视海洋资源的勘查和开采，水下目标探测成像技术顺势快速发展。为了增加水下成像距离和增强水下图像质量，需要引入辅助照明光源，以主动补光的方式照明目标［1］。选用LED作为水下成像系统的辅助光源，原因是基于LED光源具有低功耗、高亮度等优点，且其光波长范围可以匹配水的低损耗窗口，满足水下成像系统对光源的要求。

但高亮度的LED在提高水下成像系统性能的同时，不仅会加强散射效应的影响，而且会增加整个成像场景光照的非均匀性，即在水下图像中央产生亮斑，在中央的周围区域光照暗淡。

本文主要是在MATLAB软件平台上，研究同态滤波和小波阈值滤波相结合的水下图像增强算法。本文将两种算法的优点加以结合，以便于改善图像光照均匀性［1］，有效滤除图像噪声，增强图像对比度，对水下成像系统具有一定的实际应用价值。

1 水下成像系统的原理与图像特点分析

1.1 水下成像系统简介

水下成像系统原理框图如图1所示。

由于水下成像环境极其恶劣，成像距离短和成像质量差是水下成像系统存在的主要问题。

图1 水下成像系统原理框图

成像距离短是由于光在海水这种介质传播时会发生强烈的衰减，光照度低。根据Lambert－Beer实验定律，光强度的衰减跟海水的性质和光波长有关，呈指数变化，光强度I在距离为r时可以表示为