基于独立成分分析的自适应图像滤波算法

近年来提出的独立成分分析（ICA）算法基于非高斯分布度量,可以有效提取图像边缘等重要信息。基于FastICA算法,利用＂MIT图像数据库＂分别对不同场景图像集进行图像块采样,构建基于单一场景的训练集,训练各训练集得到ICA滤波器,得到并分析各组ICA滤波器对同类型图像集的滤波结果。实验表明ICA滤波可以实现不同场景图像的稀疏编码,且滤波结果具有对训练集自适应拟合能力。     

形态小波和对比敏感度函数结合的图像融合算法

提出了基于形态小波MW(Morphological Wavelet)和对比敏感度函数CSF(Contrast Sensitivity Function)的图像融合算法,并采用该算法对异类故障谱图进行了图像融合.融合结果表明,采用该算法融合后的图像更符合人眼的视觉特性,图像信息量和空间频率更大,图像更清晰,这说明基于MW-CSF图像融合算法进行图像融合是有效的.     

NSCT域梯度加权的红外与可见光图像融合

提出了一种非下采样轮廓波变换(NSCT)域梯度加权的红外与可见光图像融合方法.在多尺度变换图像融合框架下,先对多源传感图像进行非下采样轮廓波变换,然后对变换得到的图像低通成分进行梯度域加权融合,对高通成分进行绝对值最大选择融合,最后通过非下采样轮廓波逆变换得到融合图像.利用梯度加权融合生成融合图像的低通系数,更好地保留了各源图像低通成分包含的有用信息.大量实验结果表明:该方法能有效提升图像融合性能,明显增强融合图像的对比度,融合图像表现出更好的视觉质量和可观测性.     

基于模糊变换耦合最大熵的医学图像融合算法

针对融合医学图像在过渡区微小细节及边缘信息不够清晰,边缘容易失真等问题,提出了一种基于模糊变换耦合最大熵值的多模态医学图像融合算法.首先,将待融合图像划分为大小相同的非重叠图像块,引入模糊变换对得到的图像块进行处理得到模糊子块,并利用邻域最大熵融合规则对模糊子块进行融合,获取新的融合子块;然后,将新的融合子块进行逆模糊变换,利用选择最大值融合规则,将逆变换得到的子块进一步融合生成最终融合医学图像.实验结果表明:与当前医学图像融合算法对比,本文算法在主观评价与客观评价指标边缘强度、信息熵、互信息、峰值信噪比上具有更大的优势,其融合图像边缘更加清晰,细节丰富,克服了边缘模糊与伪轮廓,更能够有效完成医学图像融合,实现了多模态医学图像信息互补.     

基于差异演化的多聚焦图像融合算法

多聚焦图像融合就是综合和处理多个源图像的信息,来获取对同一场景或物体的更为准确、更为全面、更为可靠的图像描述.对于可见光成像系统而言,特别是含有长焦距的光学镜头,对景深有一定的限制.因此,将场景中的所有物体都成像清晰是很难的,这个问题采用多聚焦图像融合技术可以很好解决.通过提出一种基于差异演化的多聚焦图像融合算法,首先将源图像进行分块,然后用清晰度评价函数比较对应图像块的清晰度,选择清晰度高的作为清晰图像块,最终重构融合图像.该方法的积极意义在于,优化后的图像块比没被优化的使用效果更佳.实验结果表明,从定量和视觉两方面评价,都明显优于遗传算法和其他传统的图像融合方法.     

基于二阶对比度的图像融合算法

本文针对融合图像的对比度下降问题,提出了一种基于二阶对比度的图像融合算法。文中给出基于图像灰度直方图的对比度定义、二阶对比度定义和计算方法,可以直接根据灰度图像计算图像的对比度和二阶对比度。所提出的融合算法向融合图像传递二阶对比度信息、对比度信息和灰度信息,不需要对源图像进行变换。实验结果表明,与现有算法相比,基于二阶对比度的算法所需CPU运行时间有较大幅度减少;而且基于二阶对比度算法的融合图像的互信息有显著提高。     

基于小波提升机制的快速图像融合算法

由于提升小波变换相对于传统小波变换具有运算简单、执行速度快、节省内存空间等优点,因此将小波提升机制应用于图像融合处理中.基于提升机制的图像融合算法不仅能够有机融合源图像的互补信息,提高图像的清晰度,同时能够大大提高图像融合的实时性,为遥感图像处理及目标自动识别与跟踪等实时系统的实现提供一定的支持.     

改进基于小波变换的PCNN图像融合算法

以小波变换为基础，针对小波分解后高频域和低频域的特点，分别在低频域采用基于PCNN（脉冲耦合神经网络）的融合方法，在高频域采用改进的PCNN融合算法．仿真图像和评价指标结果显示：改进的PCNN融合算法，有效地提高了图像在边缘、纹理、保留更多源图像信息等方面的综合性能。     

一种新的多源图像自适应融合算法与仿真研究

为了使多传感器获得的图像具有更好的融合效果,根据人眼视觉原理,提出了一种新的多源图像自适应融合算法.首先将原始图像分解到不同的频率域后得到相应的低频和高频系数;然后利用不同的图像融合规则对不同的频率域进行融合,从而得到不同频率域下的图像系数;最后通过小波逆变换对分解得到的图像进行重新构架,并得到最终的融合图像.该过程利用局部方差准则和局部方向对比度分别对得到的低高频信号进行处理,并采取自适应的小波系数融合方法.对比仿真实验表明,该算法获得的融合图像的峰值信噪比、均方根误差以及相关系数等指标都有了很大提升,且方法融合效果较好,是一种可行、有效的多源图像融合算法.     

IHS变换域的遥感图像NSCT融合算法

针对非采样Contourlet变换(NSCT)在多光谱图像与全色图像融合时复杂度较大的问题,提出一种IHS变换域的多光谱图像与全色图像NSCT融合算法.该算法首先对多光谱图像进行IHS变换,然后再将强度分量图像与全色图像进行基于NSCT的融合,得到新的强度分量,最后再做IHS逆变换得到融合图像.实验结果表明,将IHS变换与NSCT相结合,有效地减少了融合计算量.另外与小波变换、Contourlet变换、NSCT等多分辨率分析的遥感图像融合算法相比,该算法还有效地减少了融合图像的光谱扭曲,提高了融合图像的视觉效果.     

基于视觉特性的多尺度对比度塔图像融合及性能评价

针对同一场景可见光与红外图像的融合问题，提出了一种新的多尺度对比度塔图像融合方法．该方法利用对比度金字塔数据结构得到图像的多分辨序列，采用基于视觉特性的融合算子在图像的相应各级上融合源图像的细节，再通过金字塔逆变换重构出最终融合图像．这种图像处理方法具自适应性，不随各自输入图像的灰度特性而改变，同时增强了融合图像的对比度，产生了较好的视觉处理效果．对熵、交叉熵和互信息3种量化评价标准的进一步分析表明，该方法比传统的Laplacian金字塔、比率低通金字塔和小波变换融合方法的性能更加优化，其中熵提高了0．5％～3％，交叉熵降低了13％～78％，互信息提高了1．8％～8．4％，评价结果与目视效果吻合良好．     

基于四元数离散Fourier变换的医学图像融合算法

针对医学图像融合中易忽略色彩过渡区域的信息,导致融合图像中存在色彩失真与纹理模糊的不足,本文提出了一种四元数离散Fourier变换的多通道彩色医学图像融合方案.首先,为了降低噪声干扰与颜色失真,将图像分割为一定大小的图像子块.其次,通过四元(Quaternion Numbers, QN)虚数映射像素的R,G,B分量,将每个块转换成QN表示.然后,将每个RGB块从空域变换到频域,使大部分图像信息集中到原点附近或少数几个区域,引入四元数离散Fourier变换(Quaternion Discrete Fourier Transform, QDFT),得到每个子块的QDFT系数.再测量和比较源图像的对比度值来得到融合QDFT系数.最后,在每个块上应用逆QDFT后,结合变换子块获得新融合图像.实验表明:与当前医学图像融合方案相比,本文方法具有更好的融合质量,其输出图像具有更加丰富的边缘与纹理,以及更高的对比度与分辨率.     

基于小波多尺度分解的肿瘤图像融合

提出了一种基于多尺度小波分解的图像融合方法,该方法利用小波变换对每一图像进行多尺度分解,对各分解层上不同频带的子图像采用不同的融合处理·在高频域内采用模板匹配方法计算出图像区域的统计平均值和方差,从而确定源图像在图像融合中提供信息的比例·在低频域内采用平均算子进行融合,以保留图像的背景信息·最后利用小波逆变换得到融合图像·并用这种方法成功地对肿瘤CT图像进行了融合处理,实验结果表明该融合技术是一种有效的方法,获得的融合图像更适合人们的视觉特性·     

基于特征塔集的遥感图像融合方法

提出了图像特征塔集的概念，给出了一种基于特征塔集的融合方法．算法主要包含两部分，子图像的融合及对应残差图像的融合．图像的大部分能量和信息包含在子图像中，因此，在图像金字塔的子图像融合过程中，特征塔集的构造由局部能量和局部熵组成．考虑到残差金字塔包含了原始图像的边缘或高频成分，因此采用梯度作为其融合特征．最终的融合结果，可利用金字塔反变换获得．由于将残差金字塔也引入到融合算法的设计过程中，因此融合的精度得到一定的提高，另外，采取简单的金字塔可以有效地控制算法的复杂度．实验结果表明了算法的合理性和有效性．     

基于分数阶微分的多尺度多聚焦图像融合

针对多聚焦图像融合问题,借鉴多尺度融合方法对各个尺度的互补信息进行针对性融合.首先,运用L_○0梯度最小化的平滑方法将源图像分解为背景层和细节层,然后在背景层的融合中运用分数阶边缘检测掩模保持边缘信息,在细节层中引入分数阶梯度能量算子进行权值分配.实验结果表明,与整数阶梯度能量清晰度算子相比,本文所提出的分数阶梯度能量算子符合人眼视觉感知且更加敏锐.上述融合方法有效避免了融合图像中的伪影和块状效应,更加充分地保留了源图像信息.     

一种基于曲波变换与引导滤波增强的图像融合方法

针对可见光图像受光线、 天气等影响而成像不清导致图像融合效果差的问题, 提出一种基于曲波变换的红外与可见光图像增强融合方法. 首先, 利用引导滤波对可见光图像细节进行增强； 然后, 利用曲波变换将增强后的可见光图像和红外线图像分别进行分解, 对低频部分取系数最大值, 高频部分采用正方形邻域窗口中绝对值和所对应的像素最大值为融合图像的值； 最后, 利用曲波变换的逆变换得到融合后的结果. 实验结果表明, 该方法在细节处理、 保护边缘及源图像信息的保留上都有良好的效果.     

一种有效的图像密写算法

信息隐藏是在不影响载体数据可用性的前提下,将秘密信息隐藏在诸如图像、视频和语音信号等数字多媒体中的一种信息安全技术。提出一种基于变换域容量较大的数字图像密写算法,算法首先将图像在空域进行解相关,之后在变换域进行信息嵌入。通过对图像的解相关可以大大增加变换域的可用系数,也就相应增加了可嵌入的信息量。实验结果表明,算法在达到最大的嵌入信息量时,不但可以保持较高的密写图像质量,而且对于信息量估计法、RS分析法以及Jeremiah提出的直方图分析法都具有很好的抵抗性。     

一种基于非降采样Contourlet变换的遥感图像融合方法

给出了一种非降采样Contourlet变换和HIS变换相结合的遥感图像融合算法.非降采样Contourlet变换是一种平移不变的小波变换方法,且具有良好的方向选择性,其对图像做多分辨率分析得到的高频子带,有效地表达了图像中的细节特征信息.结合HIS变换,非降采样Contourlet变换将细节注入到多光谱图像得到的融合图像,不但具有较高的空间分辨率,而且有效保持了多光谱图像的光谱特征.实际的SPOT全色图像和TM多光谱波段融合结果表明,所提议方法的性能优于目前广泛使用的小波域方法如离散小波变换和A Trous小波变换以及Contourlet变换等融合方法.     

基于改进IHS变换的遥感图像融合新算法

为改善IHS变换对图像细节信息的丢失,提出了一种基于改进IHS变换的遥感图像融合新算法.针对IHS变换方法对多光谱图像和全色图像进行融合会丢失较多的光谱信息,利用基于变异量子行为的粒子群优化算法（MQPSO）改进IHS变换过程,通过MQPSO算法来求解IHS变换中光谱强度分量,将图像融合问题归结为最优化问题.仿真实验结...     

一种基于区域分割的多传感器图像融合方法

针对传统像素级图像融合方法割裂像素间联系的问题，提出一种基于区域分割的图像融合方法．在图像配准的基础上进行区域分割，提取显著性因子和可见性因子作为区域特征，自适应地确定融合权值以得到融合图像．该方法克服了传统像素级融合方法中融合图像模糊、对噪声敏感等不足，尤其适用于图像没有严格配准的应用场合．实验结果表明，与小波变换融合方法相比，均方根误差减小了33％～36％，灰度标准差提高了0．9％～53％，互信息提高了39％～42％，空间频率提高了0．3％～38％，客观评价准则与目视效果吻合良好．