基于Curvelet变换和小波变换相结合的图像融合算法研究

针对小波变换在图像边缘表达方面的局限性,以及Curvelet变换在表达图像点特征上的不足,提出了在红外图像与可见光图像融合的过程中采用基于Curvelet变换和小波变换相结合的图像融合算法.首先对图像进行Curvelet分解,对低频系数使用基于小波变换的融合算法,对高频系数结合融合图像的特点分别采用了两种不同的选取方法:模值绝对值取大法和基于系数相关性法.最后,对最终系数进行反Curvelet变换,得到融合结果图.采用该算法进行了大量的红外图像与可见光图像融合实验,实验结果表明,此算法的融合结果图获得了更好的目标信息和光谱信息.     

基于提升小波和形态学融合的图像边缘检测

针对传统边缘检测方法边缘定位不精确的缺点,结合提升小波变换和数学形态学的优势,提出了一种融合提升小波和多尺度形态学的边缘检测方法.首先,对原始图像进行提升小波变换;再用小波变换和多尺度形态学算子分别对低频图像进行边缘检测,根据异或原则融合成低频边缘;然后,用小波变换检测高频图像边缘;最后,通过提升小波反变换得到边缘图像.实验结果表明,与传统或其他的形态学边缘检测方法相比,该算法在保持图像边缘清晰的同时,具有很强的边缘定位能力.     

一种改进的含噪图像边缘检测算法

数字图像边缘检测是图像分割、识别等图像分析和理解领域中的重要基础。针对图像边缘检测中噪声抑制与细节保留之间的矛盾,提出了一种基于小波变换和数学形态学改进的含噪图像边缘检测算法。该算法对含噪图像分别采取小波变换法和数学形态学法进行边缘提取,将所得图像进行小波分解,对高低频系数分别采取不同融合规则进行融合,通过逆小波变换得到融合图像。通过实验对比不同算法对含噪图像的边缘检测效果图,结果表明,该算法提取的图像边缘轮廓信息连续完整,在较大程度上能够抑制噪声,较好地保留了图像的细节信息。     

基于自适应融合规则的多分辨率图像融合算法

针对可见光与红外图像融合,设计了一种基于边缘检测的自适应融合规则.其思路是对小波变换分解后的高频子图像进行边缘检测,对边缘点的融合采用绝对值取大并一致性检验的方法,而对非边缘点的融合采用基于区域方差的融合规则;对低频子图像的融合采用任一原始图像的低频成分.和其他7种融合规则从不同角度进行了对比实验,结果表明该融合规则即保留了可见光图像的边缘信息,又融合了红外图像的高灰度值信息,而且目标和背景的对 比度变得更好.     

基于小波重构和灰度分段的红外图像放大增强

传统的内插算法在放大红外图像时都存在着一定的缺陷,提出了一种基于小波重构和灰度分段变换的图像放大新算法.该算法先对原始图像进行小波变换获得高频系数,运用牛顿插值算法放大高频系数作为放大图像的高频成份,再将原始图像作为低频成份,进行小波重构,可得放大图像.为了增强放大图像,将图像按双灰度闽值分割成对应目标的灰度值高段、对应背景的灰度值低段和对应过渡区域的灰度值中段等3个部分,对各部分采用不同的线性变换,获得最佳的视觉效果.实验证明该方法在图像细节方面具有很好的放大效果.     

基于全向小波和Hausdorff距离的边缘检测

针对传统小波变换对含噪图像边缘检测的不足,结合全向小波和Hausdorff距离的知识,提出了一种改进的边缘检测算法.首先,对图像做全向小波变换,同时做改进的灰度图形态学处理;然后在一定的窗口下求处理后图像间的Hausdorff距离,并将其大小作为图像边缘检测的像素值.最后将该算法与Sobel算法、Canny算法做比较,实验结果表明该方法提取的边缘清晰度优于其他方法,且可以很好地抑制噪声.     

一种突出边缘特征的遥感图像快速融合方法

针对像素级遥感图像融合处理数据量大、实时性差,融合结果不能直观表述目标特征的问题,提出一种边缘特征加强的多光谱与全色图像快速融合方法。为提高算法的运行速度,采用提升小波与快速IHS变换相结合的算法生成像素级融合图像。同时,利用数学形态学方法提取全色图像的边缘,与像素级融合图像进行再次融合,加强了最终融合图像的边缘信息。实验结果表明,该算法不仅融合效果好,而且实时性强。     

基于Q-Shift DT-CWT的多聚焦图像融合研究

提出了一种基于Q-Shift双树复小波变换的多聚焦图像融合算法.根据多聚焦图像的成像特点和变换后的高低频系数相关性,对高频系数采用＂模值绝对值和取大＂和对低频系数采用＂局部区域标准方差取大＂的融合准则,并对高频融合系数进行一致性检测,以实现尽可能直接选择源图像中的清晰区域系数作为融合图像对应位置的系数.实验结果表明,该融合方法获得了很好的融合效果,与小波变换相比,充分显示了近似的平移不变性和良好方向选择性等特性.     

基于局部多结构元素的遥感图像消噪算法

提出了一种基于局部多结构元素形态学的遥感图像消噪算法.首先确定灰度突变像素点,利用定义的八种多结构元素对灰度突变像素点进行形态学的腐蚀操作,以实现对像素点的分类.若判断为噪声点则滤除该点,同时在该点处进行中值滤波以填补像素值;若判断为非噪声点,则保留该点像素值.仿真结果表明,该算法能够很好地滤除遥感图像中的孤立噪声点,保留遥感图像的细节,同时对参数的调整不敏感,能够应用于很多遥感图像的消噪中.     

人工鱼群算法优化的小波图像融合

针对甲状腺肿瘤的B超、核素图像和颅腔横断面的CT,MRI图像,提出一种使用人工鱼群算法寻优的小波图像融合方法。利用小波变换将源图像进行小波分解,得到源图像的低频部分和高频部分。低频部分的系数使用加权融合算法进行融合,为使融合结果包含足够的信息量,以综合熵作为适应值对低频部分使用人工鱼群算法进行优化,得到融合系数的最优权值。高频部分的系数采用取绝对值最大的融合规则。通过小波逆变换得到融合图像。实验过程中,分别对这两组医学图像进行融合。客观评价参数表明该算法能够得到更优的融合图像。     

基于形态学增强和图像融合的板带钢缺陷检测

为了检测噪声和光照不均并存的多种类型的板带钢表面缺陷,提出了基于数学形态学增强和图像融合的缺陷检测算法。本文首先分别对图像作多结构形态学熵图像增强和多结构形态学边缘增强,其次对增强后的图像采用加权融合,并通过图像背景熵和增强图像的像素均值比确定权系数,最后对融合图像进行二值化处理以便于后续的缺陷识别及分类。 实验表明,本文算法不仅能准确检测出含有光照不均和大量噪声的板带钢图像中的表面缺陷,而且对于其他类型的板带钢缺陷图像也能获得较好的效果。除此之外,该算法具有较强的抗噪性和较高的稳定性。     

一种基于组合方法的红外图像增强方法

采用组合方法对图像进行增强,对原始图像进行双平台直方图均衡,对均衡后的图像灰度进行等间距处理,提高整体图像的对比度;采用中值滤波方法对原始图像进行滤波,再用Sobel边缘微分算子对滤波后的图像进行边缘提取。在双平台直方图均衡后的图像中,对边缘所对应的像素的灰度值进行处理,对非边缘所对应的像素保持原灰度值不变,然后将处理后的边缘像素与不处理的非边缘像素进行组合。     

基于具有对称性的非张量积小波图像融合方法

提出了基于一类新的小波具有紧支撑、对称性和正交性、伸缩矩阵为(20 02)的非张量积小波的图像融合新方法.首先根据非张量积小波理论,提出了一种新的二维4通道4× 4对称滤波器组的设计方法,并用此方法设计出一组具有上述性质的非张量积小波4× 4滤波器组,利用此滤波器组对参加融合的图像进行滤波;然后对低频部分采用取均值、高频部分采用基于局部窗口能量取大的融合算法对滤波后的图像进行融合;最后重构.并采用熵、交叉熵、互信息、均方根误差和峰值信噪比等指标对该方法的融合性能进行了客观评价.对可见光图像与红外图像、远红外图像与近红外图像、航空图像和卫星图像、多聚焦图像等其它多类图像的融合实验结果表明本方法有较好的融合效果,可得到无边缘失真的融合结果图像,其融合性能比采用同样融合算法的张量积Haar小波的融合方法的融合性能好.     

Shearlet变换耦合细节强化因子的遥感图像融合算法

为克服当前较多遥感图像融合方法存在间断以及吉布斯现象,本文利用像素点间灰度以及梯度信息,设计了一种采用非下采样Shearlet变换(NSST)耦合细节强化因子的图像融合方法。将多光谱(MS)图像经过强度-色调-饱和度(IHS)变换,分离出强度成分。随后,借助 变换处理强度成分与全色(PAN)图像,获取对应的高频和低频系数。以强度成分对应的低频系数为依据,通过图像的空间频率特性计算加权系数,将PAN图像的低频系数植入到强度(I)成分对应的低频系数中,融合低频系数。采用像素点间灰度以及梯度信息,构造细节强化因子,融合高频系数。最后,采用IHS和NSST反变换重构这些融合系数,获取融合结果。实验结果显示：较当前融合技术,所提算法拥有更为理想的融合效果,具有更高的互信息值和更低的光谱偏差度值。     

基于对偶树复小波域HMT模型的遥感图像融合

针对遥感图像融合领域的实际应用,提出一种基于对偶树复小波变换与隐马尔可夫树模型结合的图像融合新方法。该算法将分别具有高光谱和高空间分辨率优势的两幅图像进行复小波变换,再对分解后不同频率域的系数选择不同的融合规则处理。采用低频系数加权平均;高频系数先建模,再基于区域能量规则处理的方法,最后完成逆变换得到重构图像。将该算法与其他几种图像融合方法进行比较,实验表明,该算法能够取得较为理想的效果。     

基于信息量制约的遥感图像融合算法

为了改善遥感图像的融合质量,制定了信息量制约法则用于获取融合遥感图像。利用亮度－色调－饱和度(IHS)变换从多光谱(MS)图像中获取亮度(I)分量。基于非下采样剪切波变换(NSST),获取I分量与全色(PAN)图像完成分解,得到I分量与PAN图像的高低频系数。最后,利用低频系数的均值以及区域能量信息,建立信息量制约法则,分析不同低频系数对融合系数的影响程度,设计不同的融合方法对这些低频系数进行融合。采用改进的平均梯度度量模型完成高频系数融合。通过NSST逆变换对计算融合后的高低频系数,输出新的亮度分量,将其与原始的色调(H)、饱和度(S)分量组合,通过IHS逆变换,获取融合结果。实验数据显示,相对已有的融合算法,所提算法的融合图像所含的信息量更为丰富,且光谱扭曲度更小。     

一种基于小波变换的雷达图像边缘提取方法

图像最基本的特征是边缘,边缘特征提取是多传感器信息融合与景象匹配中的重要内容.合成孔径雷达图像通常带有较强的相干斑噪声,用传统的边缘检测算法效果很不理想.本文针对合成孔径雷达自身的特点,利用小波变换的特性,提出一种将小波变换的多尺度分析与模糊加权中值滤波相结合的边缘特征提取方法.实验证明方法有效,边缘定位准确,并对噪声有抑制作用,将提取结果用于匹配,定位精度达到1个象素.