基于小波变换的光学图像融合方法研究

1144766066 · 发表于 2022-5-13 17:50:13

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图像融合是信息融合的重要部分之一，在夜视、遥感、医学、安全监控等领域有重要的应用。红外与可见光图像的融合是光学图像融合的重要分支。红外图像存在很多的缺点，如分辨率低，清晰度不高等，这些正好与可见光图像互补，将红外与可见光图像融合很有必要。论文主要研究内容包括：(1) 重点对红外与可见光图像融合算法进行研究。分析了傅里叶变换、多分辨率分析的金字塔变换和小波变换在图像融合中的特点，及这些分解方法对融合效果影响。小波变换具有方向性，符合人眼的视觉特性，在红外与可见光图像融合中获得较好的效果。采用提升格式提高小波变换的速度。小波变换的过程就是小波基函数和分解层数的选择。(2) 结合边缘检测对传统的基于窗口的融合方法进行改进。基于窗口的方法融合效果优于基于像素的方法，它考虑了周围像素的相关性和连续性，融合图像变得平滑，边缘变差。结合边缘提取对基于窗口的方法进行改进，实验结果表明，该改进方法结合了边缘提取的优势能够改善图像融合中对边缘的融合效果。(3) 应用反馈控制理论的改进区域能量加权法的算法。基于区域能量加权法中阈值只能在实验前根据经验确定，结合反馈控制理论使得阈值能够根据融合情况的变化能够适时的调整，实验结果表明，该方法能够最大限度提高融合的效果。本文研究的基于小波变换融合算法不仅能在红外与可见光图像融合中取得很好的效果，还可以移植到多聚焦、遥感和医学等领域的图像融合。

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