图像融合论文-图像融合算法研究及其实现
19页1、图像融合算法研究及其实现摘要关键词:录摘要结第四章 过数据处理等计算机技术,最大限度的提取各信道的有用信息,将之合成为一幅信息更全面、质量更高的图像。融合后的图像比单一图像的信息更为准确,更容易被计算机和人眼识别。成像相机通常只有一个有限的景深。在一个由摄像机捕获的图像中,只有聚焦的对象是清晰的,而其他对象是模糊的。通常我们需要考虑在不同焦距下,从同一角度进行的图像融合。图像融合的目的是整合互补多个图像的冗余信息,与单个源图像相比,融合后的图像能更好的描述场景。图像融合在许多领域扮演重要角色,如遥感技术,生物医学成像,计算机视觉技术,防御系统等。在遥感技术中,图像融合将雷达图像和 生物医学成像中,由于 R,B 超,X 光片都是灰度图像,图像融合将这些不同仪器得到的图像进行处理,更容易医生对病人病情做出判断;在计算机视觉技术中,经过图像融合处理后的图像更容易于识别以及后续的机器处理;在防御系统中,图像融合被用于战场卫星监测和精确制导。80年代后期,图像融合逐渐开始引起人们关注,并开始应用于遥感光谱图像的合成,进行地质、矿产、气候、环境探测和研究。到 90年代,这一领域扩展到可见光图像处理
2、、红外图像处理、医学图像处理。近年来,图像融合技术已成为计算机视觉、自动控制,机器人、目标识别及军事领域。图像融合技术在国外美、英、德等技术先进的国家取得了一定的发展,并且这一技术受到高度重视。美国德克萨斯仪器公司利用红外热和微观图像融合,来提高夜视能力;美军在海湾战争中用于“舱就是一种图像融合系统;美国还研究了基于红外光和可见图像的自适应数据融合实验床;西欧卫星中心也正在开发用于环境、战场监测的卫星系统,其重要的理论基础就是图像融合。目前,国内有关图像融合的研究主要处于算法研究阶段,与国外先进水平相比还存才一定的差距,但已引起了高度重视,一些研究机构和大学在这一领域做了研究和探索,如中科院遥感所,中科院上海技术物理研究所等。图像融合在许多方面取得了显著的成就,但由于没有一个完整的、普遍适用的融合方法,导致结果与实用性较差,难以推广与应用。处理过程也不尽相同,但大致可以分为以下几个步骤:图像预处理、图像融合、图像融合质量评价。图 图像融合划分为三个层次:像素级融合、特征级融合、决策级融合。像素级融合是最低层次的融合,它对多幅图像数据源进行处理,直接对多幅图像对应的像素点进行融合,融合过
3、程如图:. 待融合图像图像预处理图像融合融合后图像图像质量评价源图像 1 图像去噪 图像配准源图像 2 图像去噪 图像配准源图像 n 图像去噪 图像配准像素级融合特征提取分类决策图 素级图像融合流程图特征级融合抽象度居中,它是先经过特征提取再进行图像融合,流程图如下: 图 征级图像融合流程图决策级融合是最高层次的融合,它先经过特征提取,特征分类再进行融合,它最大的特点就是不依赖于传感器,但需根据前两个的融合结果来做输入输出处理,流程图如下: 图 策级图像融合流程图由于特征级图像融合和决策级图像融合要建立在像素级图像融合的基础上,且像素及图像融合处理的数据量较小,实时性也较好,目前大多数的研究方向都是像素级图像融合,本文也是关于像素级图像融合来进行展开的。源图像 1 图像去噪 图像配准 特征提取源图像 2 图像去噪 图像配准 特征提取源图像 n 图像去噪 图像配准 特征提取特征级融合特征分类决策和解释源图像 1 图像去噪 图像配准 特征提取 特征分类源图像 1 图像去噪 图像配准 特征提取 特征分类源图像 1 图像去噪 图像配准 特征提取 将在本文的第二章给出,第三章是图像的预处理,第四
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