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作者：宋宗莹;王文斌;周希博;柴雪松;李健超;王宁;
单位：中国神华能源股份有限公司调运部;中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所;高速铁路轨道系统全国重点实验室;中铁科学技术开发有限公司;
摘要：本文针对重载铁路线路关键区段夜间视频监控图像光照不足、对比度低、细节模糊等问题，提出了一种基于强度-正交色度颜色空间的改进图像亮度增强方法（Low Light Enhancement for Railway surveillance video image based on improved Color space transform method,LLERC）。该方法首先将输入图像从RGB(Red, Green, Blue)颜色空间转换至所提出的改进IOC(Intensity-Orthometric-Chroma)颜色空间，以提取其强度和正交色度信息。随后，利用改进的轻量化双路U-net提取IOC颜色空间图像的特征，并预测实现亮度增强所需的强度残差和色度调整量。最后，将上述强度残差与输入图像叠加，得到光照增强后的IOC颜色空间图像，再将其转换为RGB颜色空间图像输出。将LLERC应用于重载铁路试验段，结果表明：LLERC方法在对比度、图像自然度、图像亮度顺序差异等指标上均优于传统图像增强方法和主流深度学习方法，并能有效提升重载铁路夜间视频监控图像的清晰度和自然程度。
关键词：重载铁路;;图像亮度增强;;试验研究;;铁路监控视频;;颜色空间转换;;深度学习;;U-net
基金资助：中国神华能源股份有限公司科技创新项目（SHGF-22-4）
