OPTFR多小波在红外/可见光图像融合中的应用研究-陕西师范大学学报期刊社网站

陕西师范大学学报（自然科学版）

数学与计算机科学

OPTFR多小波在红外/可见光图像融合中的应用研究

张彬1，李昌兴2，屈汉章2

(1 中国传媒大学理学院，北京 100024；2 西安邮电学院应用数学与应用物理系，陕西西安 710061)

张彬，男，副教授，博士研究生，研究方向为数字图像处理

摘要:

针对OPTFR(Optimum Time-Frequency Resolution ，最优时频分辨)多小波，设计了一种平衡滤波器，将其应用于红外和可见光图像融合. 对红外图像和可见光图像分别进行三层OPTFR多小波变换，提取两幅图像的低频分量和不同尺度的高频分量. 由于图像的大部分能量集中在低频分量上，而不同尺度上的高频分量反映了图像在不同尺度上的细节信息，所以在对源图像融合时，对低频分量和高频分量分别采用能量和方差的加权平均进行融合，对这些融合后的分量进行重构，得到融合图像. 仿真结果表明：和以往的融合算法相比，该算法强化了源图像的细节信息，提高了融合效果.

关键词：

多小波；平衡多小波；图像融合

收稿日期：

2007-10-29

中图分类号：

TP391.41

文献标识码：

文章编号：

1672-4291(2008)04-0020-04

基金项目：

陕西省自然科学基金资助项目(2007A21)；中国传媒大学理科科研规划资助项目(YNG0706)

Doi:

Some applications of OPTFR-multiwavelet to the fusion of infrared and visible images

ZHANG Bing1, LI Chang-xing2, QU Han-zhang2

(1 College of Science, Communication University of China, Beijing 100024 China; 2 Department of Applied Mathematics and Applied Physics, Xi′an Institute of Post and Telecommunications, Xi′an 710061, Shaanxi China)

Abstract:

A balanced multi-filter is designed for OPTFR-multi-wavelet and a new fusion method is presented. This method firstly extracts low frequency information and high frequency information at different scales from original infrared image and visible image by using three level OPTFR-multi-wavelet transform. Since a large port of energy of an image are concentrated on the low frequency components and the high frequency components at different scales represent the detail information of images at different scales, the low frequency and high frequency components are fused by weighted mean of energy and variance, respectively. Then the fusion image is obtained by a reconstruction process. A simulation shows that the approach retains the detail information of the input image better than conventional fusion methods.

KeyWords:

multi-wavelet; balanced multi-wavelet; image fusion