一种基于模型与直方图及灰度增强的图像雾霾去除方法,先输入光学遥感图像,判断输入光学遥感图像的类型,是灰度图像还是RGB彩色图像;对于全色的灰度图像,需转换成RGB图像;把RGB图像转换成HSI图像,提取HSI图像的H分量图、S分量图和I分量图;对I分量图进行直方图规定化处理、灰度对比度范围调整、雾霾去除处理;对S分量图进行雾霾去除处理,把HSI图像转换成RGB图像;如果处理的图像是RGB图像,则处理结束,直接输出结果;如果处理的图像是全色灰度图像,则要由RGB图像转换成灰度图像,把其作为处理后的结果,然后直接输出;本发明能够有效地去除图像中的雾霾影响,增强或改善图像质量。