基于小波变换和CSF的图像融合方法

将HVS模型的CSF用于像素层图像融合中是一种新的方法.首先,将源图像进行一层的二维离散小波分解,得到近似系数和细节系数;其次,近似部分采用加权平均方法,细节部分采用CSF滤波方法,来得到融合后的小波系数;最后,将得到的小波系数进行逆小波变换,即得最后的融合图像.此方法计算量小,融合图像符合人类视觉系统,可应用于工程实践中.     

一种基于Ridgelet变换的遥感图像融合方法

Ridgelet变换是继经典的小波变换之后提出来的一种新型图像多尺度几何分析工具.针对不同波段的远程遥感图像提出了一种基于新型正交Ridgelet变换的遥感图像融合方法.该算法基于新型的可逆离散脊波多尺度变换,通过客观评估融合性能说明该方法优于其他三种典型融合方法,尤其是优于各种基于小波变换的图像融合方法,仿真实验证明该方法融合效果良好.     

基于小波和小波包变换的医学图像融合比较

分别用小波变换和小波包变换对CT和PET图像进行融合,用常用的十种图像融合质量评价指标对融合效果进行比较.结果表明小波包变换的融合质量评价指标只有部分是优于小波变换的.在对CT和PET图像进行融合时,小波包并不一定更占优势,要根据自己的实际需求来决定选择使用小波变换还是小波包变换.     

用菲涅耳变换和相位密码板实现盲数字水印

基于菲涅耳衍射变换和相位密码板,结合离散小波变换,设计了一种新的盲数字水印算法.通过提取相位母板的离散菲涅耳衍射变换的相角而获得相位密码板,原始水印图像经离散菲涅耳变换和相位密码板的共同作用形成水印密文,将水印密文嵌入到原始宿主图像的离散小波变换系数矩阵中,再对叠加水印信息的像素用其最邻近的像素均值来替换,从而获得一种新的盲数字水印提取法.数值计算结果表明:该水印算法对JPEG有损压缩、剪切、噪声污染和重采样等攻击具有较强的鲁棒性.由于该算法的密钥空间很大而密钥数据量却不高,所以采用本算法既能灵活选择加密密钥(相位密码母板、衍射距离等),又能确保高安全性,具有很高的实用价值.     

基于离散向量小波变换的多光谱图像融合

为了能够更好地把多光谱图像和高分辨率图像的图像信息综合起来,以提高对图像信息的分析和提取能力,在研究了离散向量小波图像分析法之后,本文提出了一种基于离散向量小波变换的像素级图像融合新方法。向量小波作为标量小波的一种扩展具有很多标量小波所没有的优点。向量小波分析能够为图像提供一种比标量小波多分辨分析更加精细的分析方法。利用向量小波将多光谱图像和高分辨率图像进行融合后得到的融合图像,能够很好地将原图像的细节融合在一起。给出了该方法的融合结果,通过与其它融合方法进行主观与客观的评价比较,证明该融合方法可以获得更好的融合效果。     

基于小波变换的红外与可见光图像融合技术研究

随着传感器技术的发展,单一的图像传感器往往不能够从场景中提取足够多的信息,需进行多源图像融合.为了解决多传感器图像所表现的目标特征不一致的问题,本文采用小波变换对红外及可见光图像进行了融合.首先利用小波变换将图像进行多尺度分解.对于高频部分融合,取两幅图像小波系数矩阵对应元素的最大绝对值构造小波系数矩阵;针对低频部分融合,采用基于领域像素相关和基于区域方差相结合的策略.实验结果表明,该算法将红外与可见光图像对同一目标所表现出的不同特征、细节有效地融合在一幅图像里,增加了单幅图像的信息量,丰富了目标的信息层次,为图像显示观察和后续图像处理系统获取信息提供了基础.     

基于小波变换的多规则图像融合方法

针对红外和可见光图像各自特征,提出了基于小波变换多分辨率的不同规则图像融合方法.首先对原图像进行多级小波分解,产生多频带小波系数,利用像素的局部区域方差、平均梯度及掩膜滤波等方法对不同频带小波系数计算融合权重,最后将小波融合系数逆变换实现图像的融合处理.实验结果表明,融合图像特征显著,易于观察.     

基于小波变换的图像融合方法

提出了一种基于小波变换的改进图像融合方法。对小波分解后的高频分量使用图像区域内像素的最大绝对值作为该区域中心像素的活性测度以得到融合图像的高频分量,对分解后的低频分量通过度量其图像块的质量来确定融合图像的低频分量。实验结果表明,该方法得到的融合图像清晰度和对比度都较好,是一种有效的图像融合算法。     

一种基于非采样Contourlet变换红外图像与可见光图像融合算法

针对同一场景红外图像与可见光图像的融合问题,提出了一种基于非采样Contourlet变换(Nonsubsampled Contourlet Transform,NSCT)图像融合算法.算法首先采用NSCT对源图像进行多尺度、多方向分解,得到低频子带系数和各带通方向子带系数.然后,针对低频子带系数的选择,提出了一种基于红外图像与可见光图像物理特征的"加权平均"系数选择方案;针对各带通方向子带系数的选择,结合人眼视觉特性,提出了一种基于区域能量匹配的系数选择方案,得到融合图像的NSCT系数.最后经过NSCT逆变换得到融合图像.实验结果表明该算法可获得较理想的融合图像,其融合效果优于传统的基于离散小波变换以及离散小波框架变换的图像融合算法.     

多源图像融合方法的分析及比较

本文论述了多源图像融合的概念及应用意义,分析了像素加权融合、IHS和PCA融合、小波变换融合、NSCT融合算法,并对像素平均加权融合,小波变换融合,NSCT融合的结果图像进行了主客观评价。     

基于CRF预分割和NSCT的多聚焦图像融合

针对基于多尺度分解的图像融合算法在提高图像模糊区域质量的同时却降低了清晰区域质量的问题,提出了一种结合CRF预分割与NSCT的多聚焦图像融合算法.该算法首先利用条件随机场概率模型对图像进行预分割,将图像预分割为清晰区域、模糊区域和两者的交界区域;然后对图像进行NSCT分解,低频子带系数采用加稀疏约束的非负矩阵分解算法融合,高频子带系数,在交界区域采用方向特征对比度的方法融合,在非交界区域选取清晰度高的系数融合.最后经NSCT逆变换得到最终的融合图像.该方法的融合效果在提高了图像清晰度的同时又有效保持了图像的边缘信息.     

基于Hessian矩阵的边缘检测方法

边缘是一幅图像最基本也最重要的特征,边缘检测是机器视觉和图像处理的关键环节和经典课题。本文结合人眼的视觉特性,利用彩色图像自身梯度方向信息,对彩色图像进行多通道边缘检测,得到图像的伪色彩边缘图。对边缘信息增强和去相关后提取亮度分量,用OTSU法二值化,最后利用Hessian矩阵提取边缘图像的中心路径,去除边缘毛糙和冗余的背景纹理,使图像边缘光滑连续。通过实验验证了本文算法的有效性,实验通过与两种经典算子Canny和Sobel以及基于小波的边缘检测方法做比较,结果表明,本文算法能够提高边缘检测的有效性和清晰度。     

一种基于非均匀马尔可夫随机场的图像分割方法

提出了一种新的基于非均匀马尔可夫随机场(MRF)的图像分割算法。基于非均匀马尔可夫随机场的图像分割的关键是对MRF中耦合系数的估计。本文结合四叉树分解提出了一种新的非均匀MRF的耦合系数估计方法。先对图像用传统的MRF分割方法进行预分割,再在预分割的基础上用边缘检测算子检验出预分割图像中的边缘,再利用图像的边缘信息对图像进行四叉树分解,把图像分成不同大小的子块。再根据每个子块的大小,估计出非均匀MRF的耦合系数。实验表明,将本文方法估计出来的耦合系数应用到分割算法中去,能明显改善图像分割的效果,而且具有更好的自适应性。     

基于红外热成像的早期疾病检测技术的研究进展

针对现有红外图像增强算法存在信噪比低、细节模糊、清晰度差等问题,本文提出基于改进小波阈值函数和全尺度Retinex的红外图像融合增强算法。首先,为克服尺度参数固定和光线散射导致红外图像退化的问题,利用大气透射率得到Retinex尺度参数的全尺度映射图,从而有效提高图像的清晰度,并将输入图像和使用全尺度Retinex处理后的输入图像作为算法的第一个输入和第二个输入。其次,为解决传统小波阈值函数在图像降噪过程中存在伪影、细节丢失等问题,设计改进小波阈值函数,通过引入尺度因子,在计算每层高频子图小波系数后,能根据该层数自适应调整尺度因子,并引入调节因子,结合指数函数,使该函数不仅能抑制高频子图噪声,还能极大程度保留细节信息。然后,使用小波图像融合的方式融合输入的高频子图和低频子图,进一步提高输出图像的纹理细节。主客观仿真结果表明,所提算法比其它对比算法具有更好的降噪和细节突出能力,并能提高红外图像的人眼视觉效果。最后,本文算法应用于红外成像模块采集的红外图像增强,效果良好,表明本文方法具有实用性。     

基于图变换和DWT-SVD的鲁棒图像水印算法北大核心CSCD

针对图像水印算法在攻击强度较大时鲁棒性差的问题,提出了一种基于图变换(graph-based transform,GBT)、离散小波变换(discrete wavelet transform,DWT)和奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的鲁棒图像水印算法。首先对载体图像进行不重叠分块处理,挑选出像素方差值较高的子块进行DWT得到其低频系数矩阵,然后对低频系数矩阵依次进行GBT和SVD得到奇异值矩阵,最后将水印信息嵌入到奇异值矩阵的最大奇异值中。实验结果表明,Pirate图像结构相似度(structural similarity,SSIM)达到0.97以上时,本文算法能有效抵抗噪声、滤波、JPEG压缩、剪切和交换行列等攻击,归一化互相关系数(normalization coefficient,NC)值均在0.9以上。     

基于骑士巡游的灰度图象加密压缩算法

为了进一步提高涉密图像的存储和传输效率,提出了基于骑士巡游的灰度图像加密压缩算法。该算法将原始图像进行8×8分块,对每个块进行DCT变换,构建以块为单位的系数块化矩阵,然后采用骑士巡游置乱对该系数块化矩阵加密,对置乱加密后图像进行JPEG压缩得到加密压缩图像。实验仿真和分析表明,该算法密钥空间大、密钥敏感性高,在保证一定置乱度的前提下,获得了更高的压缩效率。     

基于稀疏表示及光谱信息的高光谱遥感图像分类

该文结合稀疏表示及光谱信息提出了一种新的高光谱遥感图像分类算法。首先提出利用高光谱遥感图像数据集构造学习字典,然后根据学习字典计算每个像元的稀疏系数,从而获得像元的稀疏表示特征,最后根据稀疏表示特征和光谱信息分别构造随机森林,通过投票机制得到最终的分类结果。在AVIRIS高光谱遥感图像上的实验结果表明：该文所提方法能够提高分类效果,且其分类总精度和Kappa系数要高于光谱信息和稀疏表示特征方法。     

基于距离补偿的毫米波近场成像算法

毫米波全息成像采用远场成像的近似模型,导致最终成像质量下降。针对上述问题,提出了一种基于距离补偿的毫米波近场成像算法。该算法用近场条件下的精确模型改进了传统成像算法的近似模型,利用成像平面与天线阵元的距离进行成像补偿,然后通过最大值投影和Lee滤波进行成像。实验结果表明,与毫米波全息成像算法相比,该算法在提高图像清晰度的同时,能够保留成像目标的更多信息。     

基于角点检测和NMF的图像Hash算法

为了有效地实现图像Hash函数在图像认证检索中的应用,提出了结合Harris角点检测和非负矩阵分解(NMF)的图像Hash算法,首先提取图像中的角点,对角点周围图像块信息进行非负矩阵分解得到表征图像局部特征的系数矩阵,进一步量化编码产生图像Hash。实验结果表明,得到的图像Hash对视觉可接受的操作如图像缩放、高斯低通滤波和JPEG压缩具有良好的稳健性,同时能区分出对图像大幅度扰动或修改的操作。     

多小波变换在夜视图像融合算法中的应用

从微光图像和红外图像的特点出发,提出了一种基于多小波变换的夜视图像融合算法.该方法先对夜视图像进行多小波变换得到各子带的多小波系数,其低频系数采用自适应加权融合算子进行融合,高频系数先进行阈值去噪和子带增强,再采用基于频带方向的融合算子进行融合,经多小波逆变换后得到融合图像.实验结果表明,本文算法与单小波融合算法、传统融合算法相比,得到的图像能更好地突出图像的边缘特征,增强图像的可视性和清晰度,并在信息熵、峰值信噪比等客观性能指标上取得了显著的改善.