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在雾天情况下，雾对光线的散射使得室外场景的光照发生很大变化，太阳光和天空光的参数估计变得更为复杂。本文结合雾天情况下的大气散射模型，提出了室外场景的雾天基图像模型，并基于该模型提出了雾天室外场景图像光照参数估计算法。在已知场景基图像的条件下，利用迭代散射系数方法，优化求解雾浓度与场景深度图像，然后通过对去雾图像进行分解，获得最佳的去雾图像以及正确的光照分解系数。算法能够得到较为精确的雾浓度与场景深度图像。实验结果表明了算法的有效性。