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《基于shearlet變換的紅外與可見光圖像融合》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、光電子·激光第24卷第2期2013年2月JournalofOptoelectronics·LaserVol.24No.2February2013基于Shearlet變換的紅外與可見光圖像融合馮鑫1*,王曉明1,黨建武2,沈瑜2(1.蘭州理工大學電氣工程與信息工程學院,甘肅蘭州730050;2.蘭州交通大學電子信息工程學院,甘肅蘭州730050)摘要:針對傳統(tǒng)Shearlet變換融合方法在圖像的奇異處易產生偽吉布斯現象并且融合數據量較大的缺點,本文結合壓縮感知(CS)理論提出一種基于改進Shearlet變換的紅外與可見光圖像融合方法。首先通過
2、非下采樣金字塔濾波器組對待融合紅外與可見光圖像分別進行分解,得到與原圖像同等大小的高頻信息圖和低頻信息圖;對于低頻信息圖,采用能夠恰當表征紅外與可見光比例權值的局部區(qū)域信息熵進行融合;對于高頻信息圖,通過Shearlet變換中水平、垂直和對角剪切濾波器組進行濾波,繼而將濾波后的系數分別采用簡單且易物理實現的托普利茨矩陣進行觀測并權值融合,然后通過分裂Bergman迭代獲得融合后的高頻Shearlet系數;最后經濾波器重構得到融合后的圖像。實驗結果表明該算法有效地解決了吉布斯現象問題,融合圖像對比度較高,并相對于傳統(tǒng)的融合方法減少了傳輸和融合
3、的數據量,并且將融合時間縮短到50s以內,提高了融合效率。關鍵詞:圖像融合;Shearlet變換;托普利茨矩陣;分裂Bergman迭代中圖分類號:TP391文獻標識碼:A文章編號:1005-0086(2013)02-0384-07FusionofinfraredandvisibleimagesbasedonShearlettransform1*,WANG-Xiaoming1,DANG-Jianwu2,SHEN-Yu2FENG-Xin(1.DepartmentofElectricalandInformationandInformationEn
4、gineering,LanzhouUniversityofTechnologyLanzhou730050,China;2.Telecommunicationscollege,LanzhouJiaotongUniversity730050,China)Abstract:BecausethefusionmethodoftraditionalShearlettransformmayemergepseudoGibbsphenom-enonandhasalargeamountofdata,thispaperputsforwardaninfrareda
5、ndvisibleimagefusionmethodbasedontheimprovedShearlettransformandthetheoryofcompressedsensing.Shearlettransformcananalyzeimageinmoredirections,andtheinversetransformisonlyShearletfilter.Firstofall,thepyra-midfiltersareusedtodecompositetheimagestogetthehighfrequencyandlowfre
6、quencyinformationgraphswiththesamesizeastheoriginalimages.Forthelowfrequencyinformationgraph,thelocalareainformationentropyisusedforfusion.Forthehighfrequencyinformationgraph,thehorizontalverticalanddiagonalShearletfiltersareutilizedandthentheToeplitzmatrixisadoptedtoobser
7、vethefilterco-efficients,whichismoresimpleandwitheasyphysicalimplementationandthenthesplitBergmanitera-tionisusedtogettheShearletcoefficientforfusion.Finally,thefusedimageisgotbyfilterreconstruc-tion.Theexperimentalresultsshowthattheproposedmethodeffectivelyavoidsthepseudo
8、-Gibbsphe-nomenonandoutperformstheconventionalfusionmethodontheamountofdatatransmissionan