近來，PM2.5這一氣象領域專業詞匯成為社會關注的話題,空氣中的液滴和固體小顆粒不僅危害人體健康，同時由于大量懸浮粒子的散射作用，大氣能見度下降，戶外圖像顏色和對比度退化，影響圖像中信息提取，也致使戶外清晰度降低導致交通事故頻發，因此，圖像去霧技術成為圖像處理與計算機視覺領域研究的重要課題，也是人們迫切解決的問題之一。

近年來，隨著技術的不斷發展，對有霧天氣時的景物影像進行去霧處理已經成為可能，對去霧圖像的清晰度和真實感也有了長足的進步。圖像去霧技術是圖像處理與計算機視覺領域研究的重要內容，其主要應用領域為視頻監控、地形勘測、自動駕駛和目標跟蹤。在應用過程中，去霧后圖像的真實性、處理的實時性成為去霧技術研究和關注的重點。

直方圖是用照片的灰色調的條形表示的圖形，基本上是表示重復色調的頻率。拍完照片我們會回放查看照片是否過曝，但在強烈的陽光底下，用液晶屏來查看曝光是比較困難的。這時直方圖就派上用場了，它可以直觀判斷照片是否過曝或者欠曝，以及明暗的分部信息。

直方圖是圖像的一種統計表達形式。對于一幅灰度圖像來說，其灰度統計直方圖可以反映該圖像中不同灰度級出現的統計情況。一般而言，圖像的視覺效果和其直方圖有對應關系，通過調整或變換其直方圖的形狀會對圖像顯示效果有很大影響。

直方圖均衡化主要用于增強灰度值動態范圍偏小的圖像的對比度。該方法的基本思想是把原始圖像的灰度統計直方圖變換為均勻分布的形式，這樣就增加了像素灰度值的動態范圍，從而達到增強圖像整體對比度的效果。

直方圖均衡化也叫作直方圖均勻化，就是把給定圖像的直方圖分布變換成均勻分布的直方圖，是一種較為常用的灰度增強算法。

想要看懂直方圖，首先得了解兩個軸代表什么意思，一個垂直軸，另一個水平軸。

1、縱軸表示在某一亮度像素數量的多少，“山峰”越高，代表此影調在照片中分部的面積廣。

2、橫軸表示照片的明暗情況，左邊是暗部，右邊為亮部。

采用數字圖像處理技術對圖像進行處理的方法有很多種,歸結起來，仍然是傳統的兩類：一類圖像增強，另一類是圖像復原。圖像增強方法是從圖像呈現的低亮度和低對比度的特征考慮，按照特定需要突出圖像中的某些信息，削弱或去除某些不需要的信息來完成的;圖像復原是從基于物理模型的天氣退化圖像復原方法，從物理成因的角度對大氣散射作用進行建模分析，實現場景復原。在復原過程中，一般先利用各種先驗知識估計模型中的參數，最后求解方程從而計算出清晰的圖像。兩種方法相較，基于復原去霧算法從原理上實現去霧，對霧的估計更準確，能夠真實地還原霧前的清晰圖像，針對性強，得到的去霧效果自然，一般不會有信息的損失。

圖像增強是指按特定的需要突出一幅圖像中的某些信息，并同時削弱或去除某些不需要的信息的處理技術。

圖像增強的主要作用是相對于原來的圖像，處理后的圖像能更加有效地滿足某些特定應用的要求。