本发明是基于梯度域分析的单张图像去雨算法,雨在图像中常常呈现出竖条纹状,因而对X方向和Y方向的梯度影响呈不同统计特性。基于此现象,提出了一种基于梯度域分析的去雨框架。去雨问题旨在恢复图像的纹理,理论上纹理由相互垂直方向的梯度求解。如果存在一个方向,其梯度干扰最小,去雨问题可简化成求解其垂直方向的梯度。绝大多数雨纹的方向,就是梯度干扰最小的方向,本发明通过计算图像不同区域的方向梯度直方图(HOG)来确定此方向,并提出一种基于各向异性全变分和矩阵秩最小化的图像分解框架,将受干扰的梯度分解成表示纹理和表示雨纹两部分。与传统的基于学习的方法相比,新提出的去雨框架速度提高了60倍,同时可得到较好的效果。