一种改进的基于方向区域能量的多聚焦图像融合算法.pdf

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1、2011年第30卷第9期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)131计算～与一测试一种改进的基于方向区域能量的多聚焦图像融合算法朱辉，江卓斌，胡斌杰(华南理工大学电子与信息学院。广东广州510641)摘要：通过分析图像经小波变换后各子带的方向区域特性和比较各种图像融合算法的效果，提出了一种改进的基于方向区域能量选大图像融合算法。对于低频子带系数，采用基于归一化区域梯度加权的融合规则确定低频融合系数；对于高频子带系数，根据其所在高频子带的方向特性，采用基于方向区域能量选大的融合规则，进而确定高频融合系数。实验结果表明：改进方法能够

2、获得具有更丰富的信息量和更高清晰度的融合图像。关键词：图像融合；小波变换；多聚焦图像；区域能量；方向特性中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1000-9787(2011)09-0131-04Animprovedalgorithmofmulti-focusedimagefusionbasedondirectionalregion-energyZHUHui，JIANGZhuo—bin，HUBin—jie(SchoolofElectronicsandInformationEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzho

3、u510641，china)Abstract：Animprovedimagefusionalgorithmbasedonmaximumregion—energywithitsdirectionalcorrelationispresentedbyanalyzingthedirectionalcharacteristicsofthewaveletcoeficientsandcomparingtheeffectsofapplyingvarionsimagefusionalgorithms．Forthecoeficientsoflow一~equencysub—band，thelowfre

4、quencyfusioncoeficientisdeterminedbythefusionrulebasedonnormalizedregionalgradientweighting．Forthecoeficientsofhigh-~equencysub—band．thefusioncoeficientisdeterminedbythemaximumdirectionalregion—energyindifferenthigh一~equencyregionsbasedonthedirectionalcharacteristics．Experimentsshowthatthefus

5、ionimageofproposedalgorithmhasmoreinformationcontentandhigherclarity．Keywords：imagefusion；wavelettransform；multi-focusingimages；region—energy；directionalcharacteristics0引言合融合图像的具体情况选取最高效的融合组合，否则会造多聚焦图像融合是多传感器图像融合的研究内容之成效率不高且提升效果不大的情况。另外，传统的基于区一，其广泛应用于数码相机、机器视觉、目标识别等领域，具域特征的融合规则虽然考虑到子带的区域相关性，但

6、并没有一定实用意义。基于小波变换的图像融合方法可获得与有充分利用到高频子带的方向特性。因此，本文通过分析人类视觉特性相近的融合效果，能更有效地描述图像在时、多聚焦图像的主要特点，提出了一种改进的基于小波变换频域上的局部特性。因此，基于小波变换的融合方法已经的图像融合算法，可获得更好的融合效果。是人们近年来研究的热点。融合图像效果的好坏主要取决1小波变换与相关融合算法于融合算法和融合规则选取的得当与否。目前，小波域中1．1小波变换的基本概念传统的融合算法可分为最大选取法、加权平均法以及两者小波变换是图像融合中常用的一种方法。它是作用在的结合法，它们都有各自的适用情况。图像融合研究的

7、频率域中的一种信号分解和重构的算法。利用Mallat算另一个焦点在于融合规则的选取J。融合规则涉及到能法，任何一幅图像经过单层二维离散小波变换后都可以分量、方差、梯度、对比度、模糊集、粗糙集，而基于区域能量、解为4个部分：1个低频部分和3个高频部分J。低频部区域梯度以及区域方差的融合规则最为常用。如何寻求最分主要描述图像的轮廓，它集中了图像的大部分能量。高佳的融合算法和融合规则组合是图像融合关键问题，需结频部分分为3个方向的分量：高频垂直方向、高频水平方收稿日期：2010-09-