基于多尺度幾何分析的多傳感器圖像融合研究.pdf

1、西安電子科技大學(xué)博士學(xué)位論文基于多尺度幾何分析的多傳感器圖像融合研究姓名：張強(qiáng)申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：電路與系統(tǒng)指導(dǎo)教師：郭寶龍20080101旦基于多尺度幾何分析的多傳感器圖像融合研究4、結(jié)合非下采樣Contourlet變換，提出了一種基于成像機(jī)理與方向信息的多聚焦圖像融合算法。從多聚焦圖像的成像機(jī)理出發(fā)，給出了離焦光學(xué)系統(tǒng)具有低通濾波特性，可以根據(jù)源圖像中的高頻細(xì)節(jié)信息判斷圖像相應(yīng)區(qū)域的聚焦特性，為傳統(tǒng)的多聚焦圖像的聚焦度量因子提供

2、了一定的理論依據(jù)。在此基礎(chǔ)上，提出了一種新的聚焦度量因子—方向向量范數(shù)，并制定了基于方向向量范數(shù)和方向?qū)Ρ榷鹊南禂?shù)選擇方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法不僅能夠有效提取源圖像中的有用信息得到聚焦良好的圖像，還對(duì)配準(zhǔn)誤差具有一定的魯棒性，能夠有效降低配準(zhǔn)誤差對(duì)融合性能的影響。5、針對(duì)紅外與可見光圖像的融合，提出了兩種基于非下采樣Contourlet變換的圖像融合算法。一種是基于窗口的圖像融合算法，并針對(duì)低頻子帶系數(shù)和各帶通方向子帶系數(shù)分別提出了基于

3、紅外圖像與可見光圖像物理特征的加權(quán)平均系數(shù)選擇方案和基于區(qū)域能量匹配的系數(shù)選擇方案。另一種是基于區(qū)域分割的圖像融合算法，并針對(duì)目標(biāo)區(qū)域和背景區(qū)域分別定義了不同的融合規(guī)則。尤其針對(duì)背景區(qū)域的融合，根據(jù)區(qū)域之間的結(jié)構(gòu)相似度判斷紅外圖像與可見光圖像相應(yīng)區(qū)域之問(wèn)存在沖突信息或冗余信息，分別制定了基于區(qū)域方向信息熵和基于區(qū)域能量的融合規(guī)則。6、針對(duì)紅外圖像與彩色可見光圖像的融合，提出了基于亮度色調(diào)飽和度(IntensityHueSaturatio

4、nIHS)變換和第二代Curvelet變換以及基于lal3彩色傳遞和非下采樣Contourlet變換兩種彩色圖像融合算法。解決了紅外圖像與可見光圖像的R、G、B通道單獨(dú)進(jìn)行融合的圖像融合算法容易造成顏色失真的問(wèn)題，能夠使得融合后的彩色圖像最大可能地保持可見光圖像中的自然彩色信息。同時(shí)在基于hB彩色傳遞和非下采樣Contourlet變換的圖像融合算法中，根據(jù)噪聲和圖像幾何特征在MGA域中的分布差異，提出了方向信息熵的概念，以區(qū)分噪聲和有意