一种基于小波包变换的遥感影像融合方法

针对多光谱遥感影像和全色遥感影像,提出了一种基于小波包变换的遥感影像融合方法。新方法首先对多光谱遥感影像进行PCA变换;其次对多光谱遥感影像的第一主分量和全色遥感影像进行小波包变换;然后保留多光谱影像第一主分量的低频近似分量,融合它们的高频细节分量;最后,做小波包反变换,得到新的多光谱遥感影像第一主分量,再做PCA反变换,得到新的多光谱遥感影像。与PCA变换融合方法、IHS变换融合方法和小波变换融合方法等方法在主观视觉效果分析和客观统计参数两方面做了比较,新方法是有效的,不仅较大地增强了结果影像的空间细节表现能力,而且很好地保留了多光谱影像的光谱信息。     

基于IHS变换与小波变换的遥感图像融合

针对多光谱图像与全色图像的融合，本文提出了一种基于IHS变换和小波变换的遥感图像融合方法。新方法首先对多光谱图像作IHS变换，得到亮度I，色度H，饱和度S三个分量；其次，利用小波变换融合方法融合多光谱图像的亮度分量与全色图像，并用融合后的图像替代多光谱图像的亮度分量；最后，作IHS反变换得到新的多光谱图像。主观视觉效果分析和客观统计参数评价分析表明，新方法的性能优于IHS变换融合方法、小波变换融合方法和PCA变换融合方法，不仅较大地增强了融合图像的空间细节表现能力，而且很好地保留了多光谱图像的光谱信息。     

一种新的基于主分量变换与小波变换的图像融合方法

为了更好地进行不同分辨率图像的融合,提出了一种基于主分量变换与小波变换结合的多光谱图像与高分辨率图像融合方法。该新方法首先对多光谱图像进行主分量变换;然后分别对其第1主分量与高分辨率图像进行小波变换,并采用成像强度对比法有效地将经小波分解的高分辨率图像的低频分量信息融合到经小波分解的多光谱图像的第1主分量的低频分量中;最后,通过将小波融合结果作为多光谱图像的第1主分量再做逆主分量变换来得到最终的融合图像。实验结果分析表明,该新方法使融合图像在较好地保留光谱信息的同时,空间细节信息也得到了增强,比典型的IHS变换、主分量变换及小波变换融合方法具有更好的融合效果。     

基于改进的IHS、PCA和小波变换的遥感图像融合算法

文章提出了基于改进的IHS、PCA和小波变换的遥感图像融合算法,提高融合图像的空间分辨率和光谱分辨率,首先对多光谱图像进行PCA变换,使其维度降低,减少信息损失,将原始图像数据中有效的主要信息用主成分PC1、PC2、PC3表示.接着对主成分进行IHS变换得到I、H、S分量,之后将强度分量I与全色图像进行直方图优化求解得到newPAN,最后对newPAN和强度分量I进行小波分解.利用PCA对多光谱图像操作后再进行IHS变换,弥补了传统IHS算法只能处理三个波段多光谱图像的缺陷,增加了处理的波段数,而且PCA融合算法的光谱保持度较高,该算法将IHS、PCA、小波变换三种融合算法相结合,利用各个算法的优势,最大程度地减少替换成分相关性不高造成的光谱扭曲,克服小波变换融合过程中产生的细节信息畸变问题.     

基于2DPCA-NSCT变换的多光谱与全色图像融合

鉴于应用单一主成分分析(PCA)或非下采样Contourlet(NSCT)变换进行多光谱和全色图像融合存在的问题,提出了一种2DPCA-NSCT变换图像融合算法.首先对多光谱图像各波段进行二维PCA变换,视其主成分为信号而少量非主成分为噪声予以忽略;然后对全色图像和第一主成分做NSCT分解,在频域对近似分量和多方向高频分量按不同的融合规则融合;最后通过NSCT反变换得到融合图像.实验结果表明,所提出的融合算法在保持PCA变换良好的空间分辨率的同时改善了其光谱失真的问题.     

一种新的基于HIS和小波变换的图像融合方法*

针对遥感图像影像分辨率低的问题,提出了一种新的基于HIS和小波变换的低分辨多光谱和高分辨全色图像的融合方法.该方法通过对高分辨全色图像小波分解后的低频分量进行低通滤波,将全色图像的低频信息中的高频分量融入到多光谱图像HIS空间的亮度信息的低频中;再将这个融合后的低频和高分辨全色图像的细节信息进行小波反变换,得到融合后的图像.该图像很大程度地保留了多光谱的光谱特性和高分辨图像的空间分辨率.仿真结果表明了本方法的有效性.     

对称分数B样条小波的PCA图像融合

有良好逼近能力的对称分数B样条小波,在刻画图像纹理方面优于传统小波,为图像融合提供了有利条件。将其与PCA（Principal Component Analysis）变换相结合之后对高分辨率全色图像和低分辨率多光谱图像进行融合,提出了一种新的图像融合算法。对两幅源图像应用PCA变换,得到的两个第一主分量分别进行对称分数B样条小波变换,再对产生的两组高、低频小波系数采取不同的规则进行融合,生成两组新的高、低频系数,对其进行小波反变换得到新的第一主分量,与多光谱图像的其他主分量进行PCA反变换,得到最终的融合图像。实验结果表明,该方法使融合图像既提高了分辨率又保留了丰富的光谱信息。     

小波变换实现多光谱图象融合增强

本文针对多光谱图象的增强问题,提出了一种基于小波变换理论的融合增强方法。它将高空间分辨率的全色图象和多光谱图象经小波变换后的低频分量进行融合,改进了传统基于小波变换理论的增强方法。本文还对比评价了基于IHS变换和传统小波变换的增强结果,表明了该方法在提高多光谱图象的空间细节表现能力和保持地物光谱信息上都具
有很好的效果。     

IHS变换与小波变换相结合的图像融合新方法*

提出了一种IHS变换与小波变换相结合的图像融合新方法。对多光谱(TM)图像的强度分量和全色(PAN)图像分别进行小波分解,根据小波变换高低频分量的不同特点,分别采取不同的高低频融合准则形成新的小波高低频分量,再先后进行小波逆变换和IHS逆变换得到融合后的TM图像。实验结果表明,提出的图像融合算法明显改善了融合图像的客观评价和主观视觉效果。     

基于Directionlets和PCA的多光谱与全色图像融合

基于数字化线段理论和整数栅格理论的Directionlets不仅继承了小波变换维数可分性的特点,而且通过选择变换方向和队列方向来获得灵活的多方向性,从而得到能够更好地捕获图像方向信息的方向各向异性的基函数。首先基于Directionlets和PCA的全色和多光谱图像融合方法,对多光谱图像进行线性PCA变换,并提取出其主分量;然后使用Directionlets提取高空间分辨率的全色图像的空间细节信息,将其"注入"到多光谱图像的主分量中。因此,得到的融合图像具有更多的多光谱图像的光谱信息和全色图像的空间信息。实验结果表明,在UIQI指数、整体图像质量指数Q4、平均梯度等主观视觉效果和客观评价指标上,新方法均优于基于小波变换的方法。     

从傅立叶变化到小波变化

小波变换目前成功地被应用于许多信号处理领域,它是Ｆｏｕｒｉｅｒ变换的新发展,其思想也是来源于Ｆｏｕｒｉｅｒ变换。本文阐述了Ｆｏｕｒｉｅｒ变换、加窗Ｆｏｕｒｉｅｒ变换和小波变换的概念,对它们之间的区别与联系进行了分析。     

Fourier变换和小波变换一般形式 —线调频小波变换和多普勒小波变换

Fourier变换、窗口Fourier变换与小波变换在许多领域得到广泛的应用。该文回顾了Fourier变换和小波变换的发展;介绍了两种新的处理非平稳信号的方法,即线调频小波变换和多普勒小波变换;分析了线调频小波变换是短时Fourier变换和小波变换的时频分析的统一时频表示形式,Fourier变换、小波变换以及线调频小波变换都是多普勒小波变换的特殊情况。线调频小波变换和多普勒小波变换比Fourier变换和小波变换更具灵活性,为图像、信号处理提供了新的方法和工具。     

FOUrier变换和小波变换一般形式一线调频小波变换和多普勒小波变换

Fourier交换，窗口Fourier变换与小波变换在许多领域得到广泛的应用，该文回顾了Fourier变换和小波变换的发展；介绍了两种新的处理非平衡信号的方法，线线调频小波变换和多普勒小波变换；分析了线调频小波变换是短时Fourier变换和小波变换的时频分析的统一时频表示形式，Fourier变换，小波变换以及线调频小波变换都是多普勒小波变换的特殊情况，线调频小波变换和多普革小波变换比Fourier变换和小变换更具灵活性，为图像，信号处理提供了新的方法和工具。     

短时Fourier变换与小波变换的比较

本文首先介绍了短时Fourier变换和小波变换的基本概念，然后从离散变换与框架，正交基与多分辨分析等方面，对短时Fourier变换和小波变换作了分析比较，最后讨论了两者的适用范围和优劣评价。     

一种基于FFT计算离散小波变换的方法

将小波变换和快速傅里叶变换（FFT）方法相结合,分析研究了用快速傅里叶变换计算离散小波变换的方法,总结变换结果和滤波器长度之间的移位关系,并提出通过把输入信号信号循环移位,实现完全重构的方法。这种方法计算的时间复杂度和快速傅里叶变换相当。     

Statistical Hough Transform

The Standard Hough Transform is a popular method in image processing and is traditionally estimated using histograms. Densities modeled with histograms in high dimensional space and/or with few observations, can be very sparse and highly demanding in memory. In this paper, we propose first to extend the formulation to continuous kernel estimates. Second, when dependencies in between variables are well taken into account, the estimated density is also robust to noise and insensitive to the choice of the origin of the spatial coordinates. Finally, our new statistical framework is unsupervised (all needed parameters are automatically estimated) and flexible (priors can easily be attached to the observations). We show experimentally that our new modeling encodes better the alignment content of images.     

基于K-L变换的小波图像融合方法

在多源信息融合中,小波多分辨率分析是一种最常用的方法.这里提出在小波多分辨率分析下,利用K-L变换的融合方法.首先利用小波变换对序列图像进行多分辨率分解,对相应的小波系数矩阵进行K-L变换,计算出小波系数权重.按照所得的权重融合小波系数,最后将小波融合系数逆变换实现图像的融合处理.实验结果证实这种方法有效的利用了图像的相关性,主观视觉效果分析和客观统计参数评价分析都表明,新方法的性能优于直接对小波系数进行平均的融合方法.     

基于局部小波变换与DCT的人脸识别算法

提出了一种基于局部小波变换和离散余弦变换(DiscreteCosineTransform,DCT)相结合的人脸识别方法,该算法首先利用小波变换对人脸图像做适当层次的小波分解,然后通过离散余弦变换对低频分量作进一步的特征提取和压缩,得到人脸识别特征,最后利用欧氏距离和最近邻分类器进行识别。基于ORL人脸数据库的实验结果表明了该算法的有效性。     

Moments-Based Fast Wedgelet Transform

In the paper the moments-based fast wedgelet transform has been presented. In order to perform the classical wedgelet transform one searches the whole wedgelets’ dictionary to find the best matching. Whereas in the proposed method the parameters of wedgelet are computed directly from an image basing on moments computation. Such parameters describe wedgelet reflecting the edge present in the image. However, such wedgelet is not necessarily the best one in the meaning of Mean Square Error. So, to overcome that drawback, the method which improves the matching result has also been proposed. It works in the way that the better matching one needs to obtain the longer time it takes. The proposed transform works in linear time with respect to the number of pixels of the full quadtree decomposition of an image. More precisely, for an image of size N×N pixels the time complexity of the proposed wedgelet transform is O(N ²log ₂ N).     

The Two-Dimensional Clifford-Fourier Transform

Recently several generalizations to higher dimension of the Fourier transform using Clifford algebra have been introduced, including the Clifford-Fourier transform by the authors, defined as an operator exponential with a Clifford algebra-valued kernel. In this paper an overview is given of all these generalizations and an in depth study of the two-dimensional Clifford-Fourier transform of the authors is presented. In this special two-dimensional case a closed form for the integral kernel may be obtained, leading to further properties, both in the L ₁ and in the L ₂ context. Furthermore, based on this Clifford-Fourier transform Clifford-Gabor filters are introduced. AMS subject classification numbers: 42B10, 30G35 Fred Brackx received a diploma degree in mathematics from Ghent University, Belgium, in 1970 and a Ph.D. degree in mathematics from the same university in 1973. Since 1984 he is professor for mathematical analysis at Ghent University and currently he is leading the Clifford Research Group. His main interests are function theory and functional analysis for functions with values in quaternion and Clifford algebras. The research covers Clifford distributions, generalized Fourier, Radon and Hilbert transforms, orthogonal polynomials and multi-dimensional wavelets. Nele De Schepper received a diploma degree in mathematics from Ghent University, Belgium, in 2001. Since then she holds an assistantship at the Department of Mathematical Analysis of Ghent University and is a member of the Clifford Research Group. Her main interests are function theory and functional analysis for functions with values in Clifford algebras. The research covers generalized Fourier transforms, orthogonal polynomials and multi-dimensional wavelets. Frank Sommen received a diploma degree in mathematics from Ghent University, Belgium, in 1978, a Ph.D. degree in mathematics from the same university in 1980, and a habilitation degree in mathematical analysis in 1984. From 1978 until 1999 he was at the National Fund for Scientific Research (Flanders). Since 2000 he holds a Research professorship at Ghent University. His main interests are function theory and functional analysis for functions with values in quaternion and Clifford algebras. The research covers Clifford distributions, generalized Fourier, Radon and Hilbert transforms, orthogonal polynomials and multi-dimensional wavelets, algebraic analysis, hyperfunctions and radial algebra.