夜间获得的图片经常存在整体亮度偏低、低对比度、大量细节不可见等问题。一方面不能满足人们视觉感官的需要,另一方面对于后续的图像处理例如图像识别、目标跟踪等都会造成较大影响。针对该问题,本文对夜间低照度图像增强方法进行了研究,具体工作及主要成果如下:(1)针对微光夜间低照度图像整体亮度偏低,大量细节不可见的问题,提出了一种摄影胶片显影启发的夜间低照图像增强方法。受摄影胶片显影启发,提出该方法思路:将夜间低照图像看作胶片图像,对输入图像求显影得到对应的显影,然后采用暗原色先验的方法对显影图像进行增强,最后再求反得到清晰的增强后的夜间图像。实验表明,该方法在很大程度上提高了图像质量、丰富了图像信息、提高了清晰度,能简单有效地对夜间图像进行增强。(2)带亮光源或者局部明暗差异大的夜间低照度图像,在图像增强过程中容易出现光晕问题,因此提出了另外一种基于双通道的夜间图像增强方法。该方法结合现有暗原色和亮原色先验对夜间图像进行清晰化处理。先利用亮通道先验获得初始传输估计,然后使用暗通道作为互补通道,以纠正从亮通道先验获得的潜在错误传输估计值,并提出了一种精细的传输过程,使用引导滤波来保留输入图像的边缘信息,从而避免增强过程中出现的光晕效应,最终得到清晰化后的夜间图像增强。大量低照度图像的实验表明,与其它最先进的方法相比,该方法产生了非常高质量的增强图像。(3)以上两种方法对夜间低照度图像暗区域细节的增强均存在改进空间,因此采用了一种基于CLAHE的夜间图像增强方法。该方法结合CLAHE和摄影胶片显影启发的夜间低照图像增强方法,并加入了去噪处理,得到增强后的图像。该方法不仅在暗区域细节增强上具有明显的优势,增强后图像色彩更生动,而且在一定程度上可以避免带明亮光源的夜间低照度图像在处理的过程中的过曝光现象。