文档介绍：电子科技大学
UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA
博士学位论文
DOCTORAL DISSERTATION
(电子科技大学图标)
论文题目像素级图像融合算法研究
学科专业信号与信息处理
学号 200810201001
作者姓名封子军
指导教师张晓玲教授
分类号密级
UDC 注 1
学位论文
像素级图像融合算法研究
(题名和副题名)
封子军
(作者姓名)
指导教师张晓玲教授
电子科技大学成都
(姓名、职称、单位名称)
申请学位级别博士学科专业信号与信息处理
提交论文日期 论文答辩日期
学位授予单位和日期电子科技大学 2014 年 6 月日
答辩委员会主席
评阅人
注 1:注明《国际十进分类法 UDC》的类号。
RESEARCH ON PIXEL-LEVEL IMAGE FUSION
ALGORITHMS
A Doctor Dissertation Submitted to
University of Electronic Science and Technology of China
Major: Signal and Information Processing
Author: Feng Zijun
Advisor: Prof. Zhang Xiaoling
School : School of Electronic Engineering
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作
及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方
外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为
获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与
我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的
说明并表示谢意。
作者签名: 日期: 年月日
论文使用授权
本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文
的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,
允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全
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等复制手段保存、汇编学位论文。
(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)
作者签名: 导师签名:
日期: 年月日
摘要
摘要
图像融合是信息融合的一个分支。在传感器技术的不断发展和各种传感器广
泛应用的背景下,图像融合技术受到越来越多的重视和得到了快速的发展。图像
融合是利用了多幅图像中信息的互补性,使融合后的图像具有更高的清晰度和可
理解性,弥补了单一传感器成像在空间或光谱分辨率的局限性和差异性。融合图
像能够对场景有更为全面、更为准确的描述,更符合人眼视觉系统与机器感知和
进一步图像处理任务。
本论文提出的融合算法属于像素级融合层面,融合处理的图像源分别为多聚
焦图像和多源图像,其中多源图像源分为红外与可见光图像和多光谱与全***像
两类。
本文的主要研究工作及创新成果如下:
(1)提出一种基于非下采样轮廓波变换(Nonsubsampled Contourlet Transform,
NSCT)和空间频率法结合的图像融合算法。该融合方法利用 NSCT 分别对两幅原
始图像分解得到对应的多个高频子带与低频子带,采用空间频率法计算得到空间
频率系数判断决策以确定新的高频子带与低频子带系数。NSCT 分解的高频分量能
体现图像的细节特征,使用空间频率法能增强对子带系数选择的鲁棒性,使得到
的融合图像能保持图像的细节等边缘特征。
(2)提出了适用于多聚焦图像的融合方法,基于 PM 模型与高斯卷积的图像
做差分(Difference of images between PM model and Gaussian,DPG)的算法,用
DPG 计算得到的差分系数进行小窗口累加及采用 DPG 与二阶拉普拉斯算子累加结
合的融合算法。DPG 算法利用的是 PM 模型非线性扩散对图像中存在的边缘信息
具有良好保持特性这一特点,与高斯滤波图像做差分得到的差分系数能体现图像
的细节信息。这些差分系数值较大