大雾不再迷茫!大学生用CUDA技术去雾
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在今天举行的GTC2011大会上,来自上海交通大学的一名学生借助NVIDIA GPU成功开发出图像去雾应用,图像还原几乎接近无雾天气的状况。
小编身处北京,对本地的大雾司空见惯,虽然不会在大雾中迷失方向,但是对于开车的用户,大雾天气限速甚至封锁道路经常导致一些同事上班迟到,车友有苦难言,不过来自上海交大的一同学成功的利用NVIDIA GPU开发出一套图像去雾功能,大雾行车状况有望得到极大改善。2/16
在有雾的天气下,拍摄的图片能见度低,除了影响照片的质量,也极大的影响的人们的生活,所以人们称之为雾霾。3/16
确立问题到解决问题的过程。4/16
目前现有的解决方案存在适应性差,同时处理速度还跟不少,遇到需要实时处理就捉襟见肘了。5/16
数学建模,确定去雾算法。6/16
去雾算法需要从观测图像中推测场景实际亮度。7/16
由于图像大都采用了RGB纪录方式,每Bit色彩范围为0-255,所以场景亮度可以从有限场景深度中穷举得到。8/16
采用加权求和在PODC的指导下综合VCHIs的像素值信息。9/16
图像处理前的效果。10/16
图像处理后,明显变清晰了,已经可以正常的分辨建筑了。11/16
在这之前只是考察程序的可行性,验证后进入程序的改善和平台,为了满足实时处理的需求,采用了CPU GPU的方案,显卡使用了NVIDIA GeForce GTX 460。12/16
GPU程序实现方案I。13/16
GPU程序实现方案II。14/16
使用了GPU计算,可以看到一张800万像素的图片只需要0.1s就可以完成,这样计算即使面对1080p的视频也毫无压力,完全可以应用在车载设备上。相对CPU方案加速了208倍。15/16
为了验证程序的实际效果,将一张清晰图像通过雾化工具进行处理,毕竟很难拍到一组无雾和有雾的对比照片。16/16
将雾化的照片经过程序处理,发现结果和原始(无雾化)照片对比,非常接近。