基于小波变换的红外偏振图像融合算法

为了改善红外图像质量、提高人造目标的可识别率,基于偏振度图像能够较好地凸显人造目标,偏振角较好地描述不同物体表面取向,I图像能反映场景的强度信息的特征,采用对红外图像进行偏振图像融合的算法,即先通过红外热像仪和偏振片拍摄到偏振角度为0°,60°和120°3幅红外图像,再通过计算得到I,Q,U图像,进而得到偏振度图像和偏振角图像,最后对I图像、偏振度和偏振角图像进行红外偏振图像融合,得到高质量的红外偏振图像,由理论分析得到了各个图像的性能指标数据。结果表明,基于小波变换的红外偏振图像融合算法得到的图像数据合理,达到了改善红外图像质量和提高图像中的人造目标的可识别率的目的。     

Vector quantisation codebook initialisation for discrete multiwavelet transform

A novel vector quantisation codebook initialisation method called vector component difference is proposed for image coding using the discrete multiwavelet transform. Simulation results show that it is superior to the currently available methods when using with the Linde-Buzo-Gray codebook generation algorithm.     

基于支持度变换的红外与可见光图像融合算法

为了提高可见光和红外图像融合效果,采用支持度变换的可见光与红外图像融合算法,首先对可见光和红外图像进行支持度变换,低频系数采用局部能量比例调制加权的方法进行融合,高频系数采用局部方差比例加权的方法进行融合,最后通过重构算法得到融合图像,并由理论分析得到融合图像的性能指标数据。结果表明,该算法同小波算法、Contourlet变换算法以及文献算法相比较,在图像细节信息、包含的信息量以及清晰度上都得到显著提高,达到了预期效果。     

The discrete wavelet transform for a symmetric-anti symmetric multiwavelet family on the interval

The Chui-Lian multiwavelet family of approximation order three is extended to serve as a basis for an orthogonal discrete multiwavelet transform on the interval. This requires, in addition to the original symmetric and antisymmetric pairs of scaling functions and wavelets, four new functions of each type at each edge of the interval, i.e., one more than required just to preserve the approximation order. The criteria are given that such edge functions must satisfy in order to allow multiresolution analysis of data sequences without special constraints on endpoint behavior or use of periodic boundary conditions, and a specific choice is examined in applications to both noiseless and noisy data. These are accomplished through the development of interval-basis extensions for both an earlier multiwavelet projection-based prefilter/postfilter combination and a multiwavelet vector thresholding algorithm.     

一种基于Contourlet变换的GFP图像与相衬图像融合算法研究

针对绿色荧光蛋白(GFP)图像和相衬图像两种源图像之间相似性较低、融合时通常面对高频灰度结构信息与低频彩色分子分布信息难以平衡的问题,提出一种色度、亮度、饱和度(HIS)框架下基于Contourlet变换的分层图像融合方法,对变换后逼近子图、最外层细节子图与其余细节子图分别采取不同的融合策略,以区域一致性测度(RCM)准则自适应调整两种图像之间的权重。对来自约翰英纳中心数据库的117组拟南芥细胞图像进行的实验表明,本文算法能够有效保留源图像中的细节信息,提高了融合图像的信息利用率和可视性,在视觉效果和融合评价指标上均较其他算法更为优越。     

基于Shearlet变换的红外与可见光图像融合

针对传统Shearlet变换融合方法在图像的奇异处 易产生伪吉布斯现象并且融合数据量 较大的缺点,本文结合 压缩感知(CS)理论提出一种基于改进Shearlet变换的红外与可见光图像融合方法。首先通过 非下采样金字塔滤波器组对待 融合红外与可见光图像分别进行分解,得到与原图像同等大小的高频信息图和低频信息图; 对于低频信息图,采用 能够恰当表征红外与可见光比例权值的局部区域信息熵进行融合;对于高频信息图,通过Sh earlet变换中水平、垂直和 对角剪切滤波器组进行滤波,继而将滤波后的系数分别采用简单且易物理实现的托普利茨矩 阵进行观测并权值融合, 然后通过分裂Bergman迭代获得融合后的高频Shearlet系数;最后经滤波器重构得到融合后 的图像。实验结果表明该算法有效地解决了吉布斯现象问题,融合图像对比度较高,并相对 于传统的融合方法减少了传输和融合的数据量,并且将融合时间缩短到50s以内,提高了融合效率。     

基于快速整数提升小波变换的多幅图像融合

在分析已有多分辨率图像融合方法的基础上,针对多幅图像融合模型的选择问题,提出了一种基于快速整数提升小波变换的多幅图像融合新算法。首先采用整数提升小波变换将多幅源图像分解到不同尺度、方向频带范围内,然后根据图像提升小波变换后不同子带的特点分别采用了2种新的高、低频融合策略,最后通过整数提升小波逆变换得到融合图像。对多幅源图像进行了融合实验,并对融合结果进行了主观和客观的评价。实验结果表明,该算法不仅适合多幅图像的实时快速融合,而且可以获得视觉效果较佳、细节更为丰富的融合图像。     

基于Laplacian算子的小波变换图像融合算法

针对传统融合算法在图像融合时,不能很好地保留源图像信息和边缘信息的缺点,提出了一种基于Laplacian算子的小波变换图像融合算法。该算法利用小波变换对图像进行分解,分解后得到图像的低频系数和高频系数;对高频系数采用基于对两个Laplacian模板算子卷积结果相比较并进行筛选的融合规则;对低频系数采用基于拉普拉斯清晰度评价函数和8邻域局部方差相结合的融合规则;最后进行小波逆变换得到融合图像。对实验结果结合主观和多种客观评价方法进行分析。结果表明,该改进算法与传统融合算法相比融合效果更好,融合图像具有边缘信息丰富、图像清晰度高等优点。     

基于DHT的光OFDM系统PAPR抑制算法

针对光OFDM系统存在高峰均功率比(PAPR),提出了一种基于离散哈特利变换(DHT)的选择映射抑制算法。采用快速哈特利逆变换(IFHT)代替传统的快速傅立叶逆变换(IFFT)和Hermi t i an对称算法,并结合非对称限幅法产生满足光OFDM系统要求的正、实值信号送入光纤信道。     

基于邻域统计信息的红外与可见光图像融合

针对红外图像与可见光图像的融合问题,提出了一种基于邻域统计信息的图像融合新算法。首先对图像进行多尺度分解,得到一系列子带系数,然后针对各子带系数的物理特性,提出了高低频规则不同的图像融合算法。对于图像低频部分,首先定义基于邻域统计信息的目标和场景特征参数,然后设计了加权系数自适应变化的加权平均融合策略;对于图像高频部分,首先定义邻域系数分布特征参数,然后设计了受邻域统计信息调制的系数比较取大融合策略。实验结果表明该算法能够很好地将红外图像与可见光图像进行融合,且融合效果优于其他一些算法。     

基于RDU-PCNN和NSST的红外和可见图像融合算法

针对可见光和红外图像的融合容易出现块状噪声 、边缘有振铃现象等不足,提出了一种基于区 域双通道脉冲耦合神经网络(RDU-PCNN)和非下采样剪切波变换(NSST)的红外和见光图像融 合算法。首先 对待融合的可见光和红外图像进行NSST分解得到低频系数和高频方向系数,低频系数采用R DU-PCNN的 规则融合,高频方向系数采用离散余弦变换(DCT)的融合规则,对融合后的系数进行逆NSST ,从而得到融合后 的图像。仿真结果表明,与其他5种目前流行或者较为先进的算法相比,本文的算法在视觉 和客观评价指标上优于其他算法。     

基于动态规划和离散调频傅里叶变换的相参检测前跟踪算法

针对基于速度搜索和离散调频傅里叶变换(DCFT)的多帧相参积累检测前跟踪(TBD)算法运算效率低的问题,提出了一种基于动态规划(DP)和DCFT的多帧相参积累TBD算法。该算法利用DP算法搜索位于不同距离单元和方位单元的目标回波,极大地优化了搜索过程,提高了运算效率。仿真实验表明,与传统非相参积累DP-TBD算法相比,在检测概率90%处,所提算法有1.6 dB的提高;与基于速度搜索和DCFT的多帧相参积累TBD算法相比,所提算法运算效率提高了3.6倍。     

Fast algorithm for computing discrete cosine transform

An efficient method for computing the discrete cosine transform (DCT) is proposed. Based on direct decomposition of the DCT, the recursive properties of the DCT for an even length input sequence is derived, which is a generalization of the radix 2 DCT algorithm. Based on the recursive property, a new DCT algorithm for an even length sequence is obtained. The proposed algorithm is very structural and requires fewer computations when compared with others. The regular structure of the proposed algorithm is suitable for fast parallel algorithm and VLSI implementation     

Fast odd-factor algorithm for discrete W transform

The authors present an odd-factor algorithm for type-II discrete W transforms (DWTs). They show that for N=p*q, where q is an odd integer, the length-N DWT can be decomposed into p length-q type-III DCTs and q length-p type-II DWTs. This is particularly useful for the computation of DWTs of arbitrarily composite length. A reduction in computational complexity is also achieved compared to other existing fast algorithms     

基于多小波的高分辨率与多光谱图像融合

为了将高分辨率与多光谱图像进行有效地融合,本文提出了一种将 HIS 变换,多小波变换及 PCNN神经网络相结合的图像融合算法。该算法首先采用HIS变换将多光谱图像分为 H、I、S 3个分量,然后使用多小波分别分解I分量和高分辨率图像得到各自的高频和低频分量,接着低频采用矢量融合,高频采用PCNN融合,最后采用多小波逆变换以及HIS逆变换得到融合图像。实验结果显示本文方法在融合时间、视觉效果及客观评价指标上综合效果比较好。     

基于提升小波变换的红外图像双重滤波算法

为了有效抑制红外图像中的随机噪声,采用一种基于提升小波变换的双重滤波算法来进行处理。该算法对含有噪声的红外图像实现第1次提升小波分解,然后对获得的低频和高频分解系数再次实现提升小波变换,舍弃由低频系数经过第2次提升小波变换后获得的低频系数以及由高频系数经过第2次提升小波变换后获得的高频系数。对剩余的高频系数和低频系数分别采用改进阈值函数模型以及改进非局部均值滤波算法进行处理,在此基础上实现小波系数重构。为了改善滤波后图像视觉效果,再引入直方图均衡化算法进行处理。通过理论分析和实验验证,获得了相关的标准测试图像和红外图像测试结果以及峰值信噪比和结构相似度测试数据。结果表明,该滤算法对于高质量地去除红外图像中的噪声是有帮助的。     

基于改进的K-L变换的多光谱图像压缩算法

融合离散小波变换(DWT,discrete wavelet tran sform)与Karhunen-Loeve变换(KLT),将图像的能量集中到少数系数上,以达到更好的 压缩效果。首先将多光谱图像的每个谱段进行快速9/72D DWT,消除多光谱图像的大部分 空间冗余;然后对所有谱段产生的小波系数进行改进的KLT,来消除光谱冗余和残存的空 间冗余;最后对所得谱段产生的小波系数进行改进的KLT,来消除光谱冗余和残存的空间冗 余;最后对所得系数进行熵编码,得到压缩码流。实验结果表明,在码率为0.25～2.0bit/ pixel范围内,平均信噪比(SNR)高于41dB,同时缩短了运 算时间,从而提升了多光谱图像压 缩算法的性能。     

Multidimensional polynomial transform algorithm formultidimensional discrete W transform

The multidimensional (MD) polynomial transform is used to convert the MD W transform (MDDWT) into a series of one-dimensional (1-D) W transforms (DWTs). Thus, a new polynomial transform algorithm for the MDDWT is obtained. The algorithm needs no operations on complex data. The number of multiplications for computing an r-dimensional DWT is only 1 times that of the commonly used row-column method. The number of additions is also reduced considerably     

基于小波变换的双波段红外图像融合方法

针对红外探测器长波图像和中波图像的特征,采用基于小波变换的方法实现双波段红外图像的融合。在对不同波段红外图像小波分解的基础上,对低频子带图像采用加权平均,对高频子带图像采用区域能量最大的融合规则得到融合图像的多分辨率结构,再利用小波逆变换重构融合图像。仿真结果表明,和普通基于空域加权平均的方法相比无论从主观视觉还是通过客观评价指标的计算结果来看,基于小波变换的双波段红外图像融合方法均具有更为理想的图像融合效果。     

Fast discrete cosine transform algorithm for systolic arrays

A fast algorithm for an N-point discrete cosine transform (DCT) is derived from a 4N-point Winograd Fourier transform algorithm (WFTA). This algorithm, which has the same form as Winograd's Fourier transform and convolution algorithms, is suitable for a high-speed implementation using one-bit systolic arrays.