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《基于濾波的多聚焦圖像融合算法研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:TP391學校代碼:10697密級:公開學號:201531463碩士學位論文MASTER’SDISSERTATION基于濾波的多聚焦圖像融合算法研究學科名稱:計算機技術(shù)作者:袁婭婷指導老師:陳莉教授西北大學學位評定委員會二○一八年ResearchonFilteringBasedMulti-focusImageFusionAlgorithmAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinComputerApplie
2、dTechnologyByYuanYatingSupervisor:ChenLiProfessorJune2018摘要多聚焦圖像融合是圖像融合領(lǐng)域重要的研究內(nèi)容,可以克服光學鏡頭景深有限的不足,將多幅聚焦范圍不同的圖像中的清晰區(qū)域或像素提取出來,清晰地顯示在一幅圖像中,有利于圖像的特征提取、邊緣檢測及目標識別。多聚焦圖像融合涉及傳感器、信號處理、圖像處理等多個學科,已廣泛運用到醫(yī)療診斷,遙感,監(jiān)控以及軍事等領(lǐng)域。多聚焦圖像像素級融合是多聚焦圖像融合的基礎(chǔ),如何有效提取源圖像中的聚焦區(qū)域并且獲得更多的邊緣細節(jié)信息是多聚焦圖像像素級融合的關(guān)鍵。本文旨在提高源圖像聚焦
3、判定的準確率,并有效抑制塊效應(yīng),較好地提取清晰區(qū)域以及邊緣目標細節(jié)。本文的主要研究工作如下:1.針對聚焦區(qū)域像素與離焦區(qū)域像素難以準確判定,在融合過程中易損失邊緣輪廓和細節(jié)信息的問題,提出基于導向濾波(GuidedFiltering,GF)的多聚焦圖像融合方法。通過使用GF對源圖像分層,得到源圖像的基礎(chǔ)成分和細節(jié)成分,以判別各成分的聚焦區(qū)域得到融合圖像。該方法可有效識別源圖像中的清晰區(qū)域,融合圖像的細節(jié)和邊界更清晰。2.針對非負矩陣分解(Non-negativeMatrixFactorization,NMF)算法存在的融合圖像模糊、對比度低的問題,提出基于動態(tài)引
4、導濾波(RollingGuidedFilter,RGF)的多聚焦圖像融合算法。通過對待融合圖像進行多尺度分解,獲得基礎(chǔ)層和細節(jié)層;對源圖像各層分別采用不同的融合算法,可使融合后圖像的紋理與結(jié)構(gòu)信息更加清晰,對比度有顯著提高。3.將文中提出融合算法集成到圖像處理系統(tǒng)中,設(shè)計并實現(xiàn)了多聚焦圖像融合原型系統(tǒng)。關(guān)鍵詞:多聚焦圖像融合,導向濾波,動態(tài)引導濾波,聚焦度測量IIIABSTRACTMulti-focusimagefusionisanimportantresearchareainthefieldofimagefusion,whichcanovercometheli
5、miteddepthoffieldoftheopticallens,extractclearareasindifferentimageswithdifferentfocusranges,andclearlydisplaytheextractedareasinanimage,whichisbeneficialtofeatureextraction,edgedetectionandtargetrecognitionofanimage.Multi-focusimagefusioninvolvesmanydisciplinessuchassensors,signalpr
6、ocessing,imageprocessing,etc.Ithasbeenwidelyusedinmedicaldiagnosis,remotesensing,surveillanceandmilitaryfields.Themulti-focusimagepixellevelfusionisthebasisofmulti-focusimagefusion.Howtoeffectivelyextractthefocusareainthesourceimageandobtainmoreedgedetailinformationisthekeytomulti-fo
7、cusimagepixellevelfusion.Thepurposeofthispaperistoimprovetheaccuracyofthefocusjudgmentofthesourceimage,effectivelysuppresstheblockeffectandtobetterextracttheclearregionandthedetailsoftheedgetarget.Themainresearchworksofthispaperareasfollows:1.Itisdifficulttoaccuratelydeterminethepixe
8、lsinthefocus