ABSTRAK Sifat lingkungan bawah air yang kompleks menjadi sebuah tantangan untuk analisis citra bawah air. Citra bawah air sering mengalami distorsi warna dan visibilitas buruk karena penyerapan dan penghamburan. Hal ini menyebabkan kualitas citra menjadi buruk dan sulit dimengerti, sehingga membuat sistem analisis citra sulit diterapkan di bawah air. Banyak metode yang telah dikembangkan untuk mengatasi tantangan ini. Akan tetapi, setiap metode memiliki keterbatasannya masing-masing. Metode konvensional, seperti metode berbasis physical dan non-physical, sering kali tidak cukup untuk mencakup beragam kondisi bawah air. Sementara itu, metode deep learning cenderung memiliki beban komputasi berat. Metode ini juga berpotensi untuk tidak dapat beradaptasi pada data yang berbeda karena parameter yang sudah tetap setelah pelatihan. Untuk mengatasi keterbatasan kedua metode, penelitian ini mengadopsi pendekatan hybrid GL-Net+CHE yang merupakan model restorasi yang menggabungkan metode konvensional dan deep learning. Modifikasi dari model tersebut, Mod GL-Net+CHE, dilakukan pada komponen deep learning. Dari hasil evaluasi kuantitatif pada data uji UIEB, Mod GL-Net+CHE memperoleh nilai terbaik dengan SSIM 0.9015, PSNR 21.6835, dan ΔE00 9.4205. Namun, berdasarkan hasil evaluasi kualitatif pada data UIEB dan uji robustness pada data UCCS, perbedaan antara model baseline (GL-Net+CHE) dan model modifikasi (Mod GL-Net+CHE) tidak signifikan. Pada ablation studies, ditemukan bahwa hasil kuantitatif Mod GL-Net+CHE lebih baik ketika hanya menggunakan komponen deep learning saja. Akan tetapi, observasi dari beberapa sampel menunjukkan bahwa hasil kuantitatif tidak selalu merefleksikan hasil kualitatif. Hingga saat ini, membandingkan performa model restorasi dan mengukur kualitas citra masih menjadi tantangan. Kata kunci: deep learning, metode gabungan, restorasi citra bawah air