基于虚拟图像金字塔序列融合的快速图像增强算法

针对图像增强算法的快速计算问题,文中提出一种"全局尝试、局部精炼"的图像增强策略,利用虚拟图像金字塔序列融合方法构建出一种具有高度可扩展性和线性时间复杂度的图像增强算法框架.在此框架下,输入图像先经过各种全局增强重映射函数的处理而形成备选图像序列,再依据像素级保边缘图像融合规则从该图像序列中精选出有效像素信息,形成最终的图像增强结果.为避免光环效应,所有图像融合计算都在输入图像的拉普拉斯金字塔分解域上进行.通过对局部拉普拉斯滤波算法进行加速的实际应用表明,文中提出算法框架可导出一种快速保边缘图像增强算法,其处理效果与原局部拉普拉斯滤波算法极为相似,但计算速度提高了两个数量级.     

基于改进拉普拉斯金字塔的图像融合方法

提出了一种新的基于改进拉普拉斯金字塔变换的图像融合算法。传统拉普拉斯金字塔变换的重构算法在图像在融合过程中会引入噪声,而改进的重构算法能有效抑制融合噪声。首先将图像进行拉普拉斯金字塔分解,得到各层拉普拉斯金字塔图像,针对不同的分解层图像,采用不同的方法进行融合,最后采用改进的拉普拉斯金字塔重构算法进行重构,得到最终的融合图像。通过仿真实验验证了算法的有效性。     

基于拉普拉斯金字塔融合的岩心图像拼接算法

针对岩心图像拼接效率低以及易出现鬼影现象的问题,提出了一种基于最佳缝合线的拉普拉斯金字塔融合的岩心图像拼接方法.首先将待拼接的两幅岩心图像进行灰度变换,根据ORB算法计算并描述特征点;其次使用改进的random sample consensus (RANSAC)算法对特征点进行提纯,完成特征点匹配;根据匹配的特征点计算图像间的配准关系,最后根据最佳缝合线实现岩心图像的拉普拉斯金字塔融合,完成拼接.实验结果表明,改进的RANSAC算法能在保证正确率的同时提升速度,而且本文提出的图像融合方法避免了鬼影的产生,在融合区域的PSNR、SSIM和DoEM客观评价指标上与另外两种图像融合算法相比都有所提升.     

基于拉普拉高斯金字塔的数字图像融合研究

阐述了基于拉普拉斯金字塔图像融合的原理和方法,首先对原图像分别进行拉普拉斯金字塔分解,接着在对应的分层子图像上采用变换区域特征量测法进行融合,然后对得到的拉普拉斯金字塔反变换得到融合图像。通过使用MATLAB软件对本文研究的融合算法进行仿真实验,实验结果证明基于拉普拉斯金字塔图像融合方法得到的融合图像视觉效果良好,可视化清晰,图像质量得到了较大提高,该技术可广泛应用于多种研究领域。     

基于拉普拉斯金字塔和CNN的医学图像融合算法

医学图像融合技术因其包含多模态的图像信息,在临床应用中起着越来越重要的作用。医学图像融合效果符合人类视觉感知,减少先验知识对融合效果的影响和增强细节表现力一直是努力的方向。提出基于拉普拉斯金字塔和卷积神经网络的医学图像融合方法,针对图像伪影的问题采用区域拉普拉斯金字塔,为保存更多的细节信息并使参数自适应,对卷积神经网络进行改进。将源图像分别输入区域拉普拉斯金字塔进行分解,采用改进的卷积神经网络生成最优权重图指导融合过程,通过逆过程生成融合图像。实验结果表明,提出的方法在主观视觉和客观评价指标上都取得了良好的融合效果。     

基于PCA的拉普拉斯金字塔变换融合算法研究

阐述了基于主元分析的拉普拉斯金字塔图像融合的原理和方法：对原图像分别进行拉普拉斯金字塔分解,分别对高频部分采用主元分析（PCA）法融合,对低频部分采用平均梯度法进行融合,对拉普拉斯金字塔做反变换得到最终的融合图像。通过对可见光与红外图像的融合,以及对不同焦距图像融合的结果分析,该算法比单纯的PCA和拉普拉斯图像融合能得到具有更多有用信息的高对比度的融合图像。     

基于拉普拉斯算法的图像锐化算法研究和实现

该文提出了一种基于拉普拉斯算法的图像锐化方法,并在DSP上实现其算法。首先研究拉普拉斯算子锐化图像的基本原理,并推导出图像锐化的拉普拉斯算子。其次,根据拉普拉斯算子,在CCS2软件上运用C语言编写主函数和读取图像数据的Read-image子函数、初始化图像的InitImage子函数和对图像锐化的计算Laplace子函数等子函数来实现基于拉普拉斯算法的图像锐化程序。最后采用三副模糊图像验证图像锐化的效果。比较实验结果,可知运用该算法锐化处理的图像比原来图像清晰。     

基于拉普拉斯金字塔变换的电力图像融合

提出了一种改进的拉普拉斯金字塔算法。为了防止目标信息丢失,该算法对顶层采用经过遗传算法优化的加权融合方法,对其它层采用加入相位信息的区域能量融合方法。实验结果表明该算法能保留较多的图像细节信息,增强图像清晰度,方便目标检测。     

基于改进的提升小波变换的图像融合算法

研究图像融合精度问题,由于光学传感器的光谱分辨率不同,在图像融合中易丢失信息,影响图像质量。传统的图像融合算法计算量大、实时性差的缺点,同时没有细致考虑低频分量融合规则以及高频分量邻域特征对融合的影响,因而得到的融合效果不理想。为了解决上述问题,提出了一种改进的提升小波变换图像融合新算法,算法引进了图像对称概念策略,仿真结果表明,改进的图像融合算法计算量明显减少,实时性也明显提高,与传统的标准小波变换图像融合算法以及拉普拉斯金字塔融合算法相比,较有效地提高了图像融合的精确度。     

非采样Contourlet变换的多尺度积图像融合算法

为了得到优质的融合图像,提出了一种新的基于非采样Contourlet变换(Nonsubsampled Contourlet Transform,NSCT)的多尺度积图像融合算法.分别讨论了低频子带与各高频子带系数的选择方案.当选择融合图像的低频子带系数时定义了一种新改进的拉普拉斯能量和(Sum modified - lplacian,SML),设计了一种基于新改进拉普拉斯能量和的加权与选择相结合系数选择方案;在选择各高频方向子带系数时,根据多尺度积具有放大信号边缘特征,降低信号噪声的特点,提出了一种基于NSCT方向多尺度积的系数选择方案,从而不仅能恰当地选择出融合图像的NSCT各方向子带系数,有效保留图像的细节特征,而且能抑制噪声对融合算法的影响.实验结果表明,该方法优于基于小波变换和提升静态小波变换的图像融合算法,得到视觉效果更好,客观评价更高的融合图像.     

基于非下采样剪切波变换和特征合成的医学图像融合算法

针对融合后的医学图像时常存在细节纹理不够清晰的问题,本文提出一种新的基于非下采样剪切波变换（Non-Subsampled Shearlet Transform,NSST）的医学图像融合算法,对多模态医学影像进行融合,增强细节结构提取的能力,提高图像融合质量,为医疗诊断提供依据.首先,将已配准的源图像进行NSST分解,得到低频子带和一系列高频子带;其次,对于低频子带系数,提出利用局域平均能量与局域标准差的合成值进行子带之间选择的融合策略,有利于完整保存基础信息,对于高频子带系数,利用改进的拉普拉斯能量和（New Sum of Modified Laplacian,NSML）的方法进行融合;接着,将融合过后的低、高频子带进行NSST的逆过程变换,从而得到融合之后的图像;最后,在灰度和彩色医学多模态图像上进行大量的实验,并选择信息熵（IE）,空间频率（SF）,标准差（SD）和平均梯度（AG）对融合后的图像进行质量评价.仿真结果表明,本文算法在主观视觉效果以及客观评价指标上均取得较大改善.与其他算法相比,信息熵,标准差,空间频率和平均梯度的平均值分别提高了2.99%,4.06%,1.78%和1.37%,融合后的图像包含更丰富的细节纹理信息,视觉效果更好.     

基于小波变换的自适应脉冲耦合神经网络图像融合

针对同一场景多聚焦图像的融合问题,提出了一种基于小波变换的自适应脉冲耦合神经网络（PCNN）图像融合方法。首先,对源图像进行小波分解,得到不同尺度下的子带图像;然后,在小波域中利用PCNN的同步脉冲激发特性,制定基于PCNN的融合规则;使用不同尺度下的小波系数的拉普拉斯能量（EOL）作为对应神经元的链接强度,经过PCNN点火得到源图像在小波域中的点火映射图;通过判决选择算子,选择点火次数多的小波系数作为对应的融合系数,然后进行区域一致性检验,获到最终的融合系数;最后,对融合后的系数进行小波逆变换得到融合图像。实验结果表明,该方法更有效地提取原始图像的特征信息,提高融合图像的视觉效果,在主观视觉效果与客观性能指标上均优于传统的图像融合方法。     

A Robust and Fast Non-Local Means Algorithm for Image Denoising

In the paper,we propose a robust and fast image denoising method.The approach integrates both Non- Local means algorithm and Laplacian Pyramid.Given an image to be denoised,we first decompose it into Laplacian pyramid.Exploiting the redundancy property of Laplacian pyramid,we then perform non-local means on every level image of Laplacian pyramid.Essentially,we use the similarity of image features in Laplacian pyramid to act as weight to denoise image.Since the features extracted in Laplacian pyramid are localized in spatial position and scale,they are much more able to describe image,and computing the similarity between them is more reasonable and more robust.Also,based on the efficient Summed Square Image(SSI)scheme and Fast Fourier Transform(FFT),we present an accelerating algorithm to break the bottleneck of non-local means algorithm—similarity computation of compare windows.After speedup,our algorithm is fifty times faster than original non-local means algorithm.Experiments demonstrated the effectiveness of our algorithm.     

基于改进轮廓波变换的SAR图像增强

针对轮廓波变换（contourlet transform）中进行拉普拉斯金字塔分解时,所得的带通图像在奇异性点附近产生振荡,影响图像去噪的效果,提出一种改进的轮廓波变换。通过改进拉普拉斯金字塔分解,可消除轮廓波变换带通图像边缘附近的震荡。提出了基于改进轮廓波变换的SAR图像增强算法。实验结果表明,该算法在有效抑制SAR图像噪声的同时,较好地保持了图像边缘细节。     

基于SIFT算法的全景图像拼接技术研究

全景图像拼接技术即通过将部分重叠区域的图像合成以描述某个场景信息的360度圆形图像.引用一种新型的基于SIFT （尺度不变特征变换）特征匹配的图像排序算法,实现图像的有序排列,针对图像拼接存在的误匹配点较多、耗时较长等问题,结合FAST算法进行特征点提取,接着针对相邻有序图像间的亮度差异采用自动校正操作,削弱了相邻图像间的亮度差异,并结合改进的Ransac算法剔除误匹配点对,最后用加权平衡算法实现图像的快速融合.实验结果表明该优化排序算法稳定、高效.     

基于改进Contourlet变换的遥感图像融合算法

针对基于Contourlet变换的遥感融合图像空间分辨率较低的问题,提出了一种基于改进的Contourlet变换(MCT)的遥感图像融合方法。首先,对多光谱图像进行亮度-色调-饱和度(IHS)变换,得到其亮度、色调、饱和度三个分量;其次,取多光谱图像的亮度分量,与直方图匹配后的全色图像进行改进的Contourlet变换,分别获得低频子带系数与高频子带系数;然后,对低频子带系数采用平均法进行融合,对高频子带系数采用新改进的拉普拉斯能量和(NSML)作为融合规则进行融合;最后,把融合结果作为多光谱图像的亮度分量,通过IHS逆变换得到融合的遥感图像。将所提方法与基于主成分分析(PCA)和Shearlet的方法、基于PCA与小波的方法以及基于非下采样Contourlet变换(NSCT)的方法相比,所提方法在清晰度评价指标平均梯度上分别提高了7.3%、6.9%和3.9%。实验结果表明,所提方法提高了Contourlet变换的频率局部化特性和分解系数利用率,在保持多光谱信息的基础上,有效地提高了遥感融合图像的空间分辨率。