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1、第5期电子学报Vol.32No.52004年5月ACTAELECTRONICASINICAMay2004一种基于小波变换的图像融合算法晁锐,张科,李言俊(西北工业大学航天工程学院,陕西西安710072)摘要:本文给出了一种基于小波变换的图像融合方法,并针对小波分解的不同频率域,分别讨论了选择高频系数和低频系数的原则.选择高频系数时,基于绝对值最大的原则,并对选择结果进行了一致性验证.文章设计了三种选择低频系数的方案,即平均法、Burt提出的平均与选择相结合的方法和基于边缘的方法.平均法在一定程度上降低了图像的对比度;平均与选择相结合的方法根据两幅图像的相关性采用平均法或选择法;第
2、三种方法是一种基于边缘的方法,在多幅原图像中选择最有可能是边缘的点加以保留,得到的合成图像最清晰.文章最后将提出的算法用于多聚焦图像的融合.从仿真结果可以看出,文中给出的方法可以很好地保留多幅原图像中的有用信息,得到多个目标聚焦都很清晰的融合图像.通过比较可知,如果尺度系数的选择采用第三种方案,融合图像的视觉效果最好.关键词:图像融合;小波变换;算法中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:0372-2112(2004)05-0750-04AnImageFusionAlgorithmUsingWaveletTransformCHAORui,ZHANGKe,LIYan-jun(
3、CollegeofAstronautics,NorthwesternPloytechnicalUniversity,Xi.an,Shaanxi710072,China)Abstract:Amultisensorimagefusionalgorithmusingwavelettransformisproposedinthispaper.Theprinciplesofchoosinghighfrequencyandlowfrequencycoefficientsarediscussedrespectively.Whilechoosinghighfrequencycoefficient
4、s,weselectthesethathavemaximalabsolutevaluesandverifytheconsistencyofthesecoefficients.Whenchoosingthelowfrequencycoefficients,wedesignthreeapproaches.Thefirstmethodisaveragemethod,whichdecreasesthecontrastofimagesinsomedegree.ThesecondmethodiscombinationofaverageandselectionproposedbyBurt,wh
5、ichusesaveragemethodandselectivemethodsalternativelyac-cordingtothematchdegreeoftwoimages.Thethirdmethodisbasedonedgesofimages,selectingthepixelsthatmightbeontheedgespossiblyfromoriginalimages.Thealgorithmisusedtofuseseveralmult-ifocusedimages.Theresultsshowthatthisalgorithmcanpreserveallusef
6、ulinformationfromprimitiveimagesandalltargetsinthefusedimageareveryclear.However,ifwechooselowfre-quencycoefficientsbythethirdmethod,theeffectoffusedimageisthebest.Keywords:imagefusion;wavelettransform;algorithm局部对比度的变化比较敏感这一事实,根据一定的融合规则,1引言在多幅原图像中选择出最显著的特征,例如边缘、线段等,并图像融合是以图像为主要研究内容的数据融合技术,是将
7、这些特征保留在最终的合成图像中.在一幅图像的小波变把多个不同模式的图像传感器获得的同一场景的多幅图像或换中,绝对值较大的小波系数对应于边缘这些较为显著的特同一传感器在不同时刻获得的同一场景的多幅图像合成为一征,所以大部分基于小波变换的图像融合算法主要研究如何幅图像的过程.由于不同模式的图像传感器的成像机理不同,选择合成图像中的小波系数,也就是三个方向上的高频系数,工作电磁波的波长不同,所以不同图像传感器获得的同一场从而达到保留图像边缘的目的.虽然小波系数(高频系数)的景的多幅图像
