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  • ISSN:3079-9023(Print) 3080-1508 (Online)
  • DOI:10.64216/3080-1508.25.10.049
  • 出版频率:月刊
  • 语言:中文
  • 收录数据库:ISSN:https://portal.issn.org/ 中国知网:https://scholar.cnki.net/journal/search

低光照环境下的图像增强算法优化:基于Retinex理论与深度学习的噪声抑制

王加新 唐静娅 徐轩 黎凯 曾珍

吉安职业技术学院江西吉安343000

摘要:在低光照环境下,图像易出现噪声干扰、细节模糊等问题,严重影响后续视觉任务的准确性。针对这一挑战,本文提出一种基于 Retinex 理论与深度学习的图像增强算法优化方案,重点实现噪声抑制与细节增强的协同优化。

       该方案首先基于 Retinex 理论将低光照图像分解为反射分量(含细节信息)和光照分量(含亮度信息),通过分离噪声源简化处理流程。针对传统 Retinex 算法对复杂噪声抑制能力不足的问题,引入深度学习模块:设计双分支卷积神经网络,一支专注于光照分量的自适应校正以提升亮度均匀性,另一支通过注意力机制强化反射分量的噪声过滤,同时保留边缘、纹理等关键细节。网络训练采用混合损失函数(结合 L1 损失与结构相似性损失),平衡像素级误差与视觉感知质量。

       实验结果表明,该算法在多种低光照场景(如夜间、室内弱光)下,相比传统 Retinex 方法及单一深度学习模型,在峰值信噪比(PSNR)、结构相似性指数(SSIM)等客观指标上均有显著提升,主观视觉效果更清晰自然,噪声抑制与细节保留的平衡能力更优,为低光照图像处理提供了高效解决方案。

关键词:低光照图像增强;Retinex 理论;深度学习;噪声抑制;双分支神经网络;图像分解

参考文献

[1]陈炫荣.基于深度学习的无监督低光照图像增强算法研究[D].广东工业大学,2025.

[2]杨晋.海洋浮游生物原位低光照图像增强方法研究[D].烟台大学,2025.DOI:10.27437/d.cnki.gytdu.2025.000347.

[3]牛贺杰.基于深度学习与Retinex理论的低照度图像增强算法研究[D].河南工业大学,2025.DOI:10.27791/d.cnki.ghegy.2025.000339.

[4]牛晓婷.基于卷积神经网络的低照度图像增强算法研究[D].大连交通大学,2025.DOI:10.26990/d.cnki.gsltc.2025.000678.

[5]徐银浩.基于双分支网络的行为识别研究[D].北方工业大学,2025.DOI:10.26926/d.cnki.gbfgu.2025.000298.

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