小波变换和梯度对多聚焦图像的多分辨率融合

总第171期

2008年第9期

舰船电子工程

Ship Electronic Enginee ring Vol.28No.9

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　小波变换和梯度对多聚焦图像的多分辨率融合

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恐维龙1)　张朝亮2)　王荣颖2)

(92823部队三中队1)　三亚　572021)(武汉海军工程大学2)

　武汉　430033)

摘　要　提出一种结合Ro bert s 梯度和小波变换的图像融合方法。该方法对低频分量采用加权平均,对高频分量采用结合梯度平均值的规则。实验结果表明,该方法能够提高多分辨率图像融合方法的效果。

关键词　图像融合;小波变换;多分辨率;多聚焦图像;梯度中图分类号　TP391.41

Multi 2Resolution Fusi on of Multi 2Focus Im age Usi ng

Wavelet Tr ansform an d Gradient

Kong Weilong 1)　Z hang C ha olia ng 2)　Wang Rongying 2)

(Thir d lochus ,NO.92823Troops of PLA 1),Sanya 572021)(Naval University of Engineering 2),Wuha n 430033)

Abs tra ct The paper develops a n image fusion algorithm base d on Robe rts gra die nt a nd multi 2re solution.The f used ap 2proxima te coefficients a re obtained by ave rage me thod ,and the f used detailed coeff icie nts a re obtaine d by aver age of gra die nt.Expe rimental results show that the p ropo sed algorithm could imp rove the quality of multi 2resolutio n image f usion.

Ke y w ords i mage f usion ,wavelet t ransform ,multi 2r esolution ,multi 2focus ima ge ,gradient Class N umber TP391.41

1　引言

多聚焦图像是摄像机在拍摄某一个场景时,分别聚焦到场景中的不同景物,经过拍摄多次得到多幅图像。通过使用一些融合方法,将这一组图像进行处理,得到一幅多个景物都非常清晰的图像,进而能够得到更多的图像信息,克服了摄像机无法对场景内所有目标都清晰聚焦的情况,对后续的目标识别分析等工作奠定了更好的基础。

图像融合有多种方法,包括基于HIS 变换的图像融合,Lapl acian 金字塔算法,小波变换[1]等,由于小波变换具有较好的时频特性和多分辨率[2]特点,使得它很适合用于图像融合。

通过小波多分辨率分析,将信号按照不同的尺

度展开,从而在不同的尺度和分辨率下对信号进行分析和处理[3],主要方法是先对不同聚焦的一组图像进行小波分解,然后对分解后的各个小波系数使用不同的规则进行融合,再重构出融合图像。

最后经过实验表明该融合检测方法速度快,可以取得较好的效果。

2　

小波变换

图1　离散二进小波变换根据Mallat 提出的离散二进小波变换的快速算法,一个二维图像信号f (x ,y)的小

波分解算法如图1所示。其

中,H 是低通滤波器,G 是高

通滤波器,2↓1是列下取样,1↓2是行下取样,I 为原

3

收稿日期年5月日,修回日期年6月日

作者简介恐维龙,男,助理工程师,研究方向装备技术保障工作。张朝亮,男,博士研究生,研究方向数字图像处

理,目标识别。

:20088:20084:::