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影像局部直方图匹配滤波技术用于遥感影像数据融合 被引量：35
1
作者 李军 周月琴 李德仁 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期226-232,共7页
本文提出了一种基于局部直方图匹配滤波技术的影像融合新方法。该方法分析了局部影像统计特性，应用均值或均值—方差匹配正态函数，对要融合的两幅影像局部直方图进行匹配。文中给出了 ３ 种不同的融合算法（高通滤波法，局部均值匹配... 本文提出了一种基于局部直方图匹配滤波技术的影像融合新方法。该方法分析了局部影像统计特性，应用均值或均值—方差匹配正态函数，对要融合的两幅影像局部直方图进行匹配。文中给出了 ３ 种不同的融合算法（高通滤波法，局部均值匹配法和局部均值与方差匹配法）用于 Ｓ Ｐ Ｏ Ｔ 全色影像和 Ｔ Ｍ 多光谱影像融合的结果，并进行了比较。质量评价结果证明了提出的方法在提高了原 Ｔ Ｍ 多光谱影像空间分辨率的同时，较好地保留了多光谱影像频道的光谱信息。 展开更多
关键词 局部直方图 LMM滤波法 偏差指数 影像融合 遥感
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基于多特征的红外与可见光图像融合 被引量：52
2
作者 杨桄 童涛 +2 位作者 陆松岩 李紫阳 郑悦 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期489-496,共8页
针对传统图像融合方法易导致融合图像整体对比度低及细节反差小的问题,提出一种多特征加权多分辨率图像融合方法。首先,对多尺度分解后的低频系数进行边缘特征、平均梯度特征的提取,同时对高频系数进行相关信号强度比特征的提取。然后,... 针对传统图像融合方法易导致融合图像整体对比度低及细节反差小的问题,提出一种多特征加权多分辨率图像融合方法。首先,对多尺度分解后的低频系数进行边缘特征、平均梯度特征的提取,同时对高频系数进行相关信号强度比特征的提取。然后,通过边缘特征级融合指导像素级图像融合得到高频系数;针对合成模块中简单加权法易引起边缘或纹理局部模糊的问题,提出分两种情况分别合成同一位置的多尺度分解系数。最后,通过平均梯度特征自适应加权得到融合图像的低频系数,并对低频和高频系数进行多尺度逆变换得到融合图像。实验表明,本文方法的融合性能优于经典的融合方法,其融合质量评价指标中的标准差、空间频率、信息熵和平均梯度分别提高了15.12%、4.30%、6.15%和3.44%。 展开更多
关键词 图像融合 红外图像 可见光图像 边缘特征 相关信号强度比 平均梯度 特征级融合
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图像质量对Harris角点检测的影响研究 被引量：14
3
作者 闫龙 赵正旭 周以齐 《山东大学学报（工学版）》 CAS 2006年第5期21-24,共4页
Harris角点检测计算的依据是图像像素点的梯度,并且受约于像素之间的相关性.而图像质量直接影响像素之间的相关性,从而对Harris角点检测产生作用.本文根据图像质量的几个标准分别对图像进行评价,并阐述图像质量和Harris角点检测之间的关... Harris角点检测计算的依据是图像像素点的梯度,并且受约于像素之间的相关性.而图像质量直接影响像素之间的相关性,从而对Harris角点检测产生作用.本文根据图像质量的几个标准分别对图像进行评价,并阐述图像质量和Harris角点检测之间的关系,把图像质量作为Harris角点检测选择参数的一个依据,并建议通过量表对不同质量的图像选择不同的参数进行角点检测. 展开更多
关键词 图像质量 HARRIS角点检测 平均梯度
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基于多特征的视频镜头检测方法 被引量：23
4
作者 彭太乐 张文俊 +1 位作者 汪友宝 黄东晋 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2013-2020,共8页
针对视频镜头边缘检测准确率低的问题,提出了一种新的基于多特征的视频镜头检测算法。首先按时序读取多帧图像,并转换为灰度图;进一步将帧图像均匀分块,计算每个图像块的平均梯度,构造视频动态纹理;比较相邻帧视频动态纹理的相关性及两... 针对视频镜头边缘检测准确率低的问题,提出了一种新的基于多特征的视频镜头检测算法。首先按时序读取多帧图像,并转换为灰度图;进一步将帧图像均匀分块,计算每个图像块的平均梯度,构造视频动态纹理;比较相邻帧视频动态纹理的相关性及两帧SIFT特征的匹配程度,根据匹配结果得出预检测结果;接下来与步长低于人眼刷新频率的下一帧动态纹理及SIFT特征相比较,得到最终的结果。通过对多组不同类型的视频数据进行实验,均能取得较高的召回率和准确率。该文算法对结构较复杂的渐变镜头进行检测,也能取得较高的检测准确率和召回率。 展开更多
关键词 平均梯度 动态纹理 纹理匹配 SIFT特征匹配 镜头检测
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基于NSST和改进PCNN的医学图像融合 被引量：16
5
作者 赵丹 戴文战 李俊峰 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期95-104,共10页
为了解决单一模态医学图像的局限性,提出了一种基于非下采样剪切波变换(NSST)和改进型脉冲耦合神经网络(PCNN)相结合的多模态医学图像融合方法。首先,利用NSST对源图像进行多尺度、多方向分解,得到低频子带系数和高频子带系数;其次,低... 为了解决单一模态医学图像的局限性,提出了一种基于非下采样剪切波变换(NSST)和改进型脉冲耦合神经网络(PCNN)相结合的多模态医学图像融合方法。首先,利用NSST对源图像进行多尺度、多方向分解,得到低频子带系数和高频子带系数;其次,低频子带系数由区域能量和方差求取区域特征,采用基于区域特征加权的方式进行融合;高频内层子带系数先通过PCNN求出区域点火特性,再与平均梯度加权的方式进行选择,高频外层子带系数采用区域绝对值取大的融合规则;最后,通过逆NSST重构图像。实验结果表明:与常用融合规则对比,在主观效果上,本文的融合图像可以保留源图像的边缘信息,得到更好的视觉效果;在客观指标上,本文方法融合得到的图像在互信息(MI)、边缘评价因子(QAB/F)和结构相似度(SSIM)等客观评价指标上取得更好的效果。 展开更多
关键词 医学图像融合 非下采样剪切波变换(NSST) 改进脉冲耦合神经网络(PCNN) 改进拉 普拉斯能量(IEOL) 平均梯度
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基于PCA的拉普拉斯金字塔变换融合算法研究 被引量：15
6
作者 马先喜 彭力 徐红 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第8期211-213,共3页
阐述了基于主元分析的拉普拉斯金字塔图像融合的原理和方法:对原图像分别进行拉普拉斯金字塔分解,分别对高频部分采用主元分析(PCA)法融合,对低频部分采用平均梯度法进行融合,对拉普拉斯金字塔做反变换得到最终的融合图像。通过对可见... 阐述了基于主元分析的拉普拉斯金字塔图像融合的原理和方法:对原图像分别进行拉普拉斯金字塔分解,分别对高频部分采用主元分析(PCA)法融合,对低频部分采用平均梯度法进行融合,对拉普拉斯金字塔做反变换得到最终的融合图像。通过对可见光与红外图像的融合,以及对不同焦距图像融合的结果分析,该算法比单纯的PCA和拉普拉斯图像融合能得到具有更多有用信息的高对比度的融合图像。 展开更多
关键词 图像融合 拉普拉斯金字塔 主元分析 平均梯度
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基于邻域内相关系数与平均梯度的图像融合方法 被引量：14
7
作者 曾立庆 蒋年德 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2010年第7期1533-1535,1539,共4页
通过分析研究图像融合的客观评价指标,提出了一种新的基于邻域的融合策略,即首先对源图像进行双树复小波(DT-CWT)分解,得到高频和低频图像。针对低频图像采用相关系数为阈值,以标准差加权平均进行邻域融合,高频图像以平均梯度为测度参... 通过分析研究图像融合的客观评价指标,提出了一种新的基于邻域的融合策略,即首先对源图像进行双树复小波(DT-CWT)分解,得到高频和低频图像。针对低频图像采用相关系数为阈值,以标准差加权平均进行邻域融合,高频图像以平均梯度为测度参数进行邻域融合,最后进行逆变换得到融合图像。采用均值、方差、熵和平均梯度4种客观评价指标来评价融合图像效果。实验结果表明,该方法能够较好地适应相似度差异较大的多传感器图像融合,有效地增强融合图像的细节信息和清晰度。 展开更多
关键词 图像融合 相关系数 融合规则 平均梯度 邻域 双数复小波变换
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国产高分辨率遥感影像融合方法比较与分析 被引量：14
8
作者 邢元军 刘晓农 +1 位作者 宋亚斌 彭检贵 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期83-88,F0002,F0003,共8页
GF-1,ZY-3和ZY1 02C三种国产卫星数据为研究对象,在分析单波段信息熵的基础上,运用联合熵,最佳指数和相关系数矩阵确定3种影像数据的最佳波段组合,选择具代表性的PC、Brovey、GS、IHS和MT变换融合等五种基于像素的融合方法对影像进行融... GF-1,ZY-3和ZY1 02C三种国产卫星数据为研究对象,在分析单波段信息熵的基础上,运用联合熵,最佳指数和相关系数矩阵确定3种影像数据的最佳波段组合,选择具代表性的PC、Brovey、GS、IHS和MT变换融合等五种基于像素的融合方法对影像进行融合,分析融合前后影像联合熵以及融合后各影像波段的梯度变化。研究结果表明:(1)GF-1的最佳组合为Band1、Band3及Band4,ZY-3的最佳组合为Band2、Band3及Band4,ZY-1 02C数据的最佳波段组合为Band1、Band2及Band3;(2)融合后影像中Brovey变换融合的联合熵小于融合前,其余4种融合方法联合熵均大于融合前联合熵值;(3)GF-1、ZY-3和ZY 1 02C影像数据最佳融合方法分别为GS融合、PC融合以及IHS变换融合。 展开更多
关键词 林业遥感 图像融合 联合熵 最佳指数 平均梯度
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小波域CT/MRI医学图像融合新方法 被引量：13
9
作者 王昕 李玮琳 刘富 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期25-28,共4页
针对传统小波变换融合算法对细节信息的丢失问题,提出了一种新的小波域CT/MRI医学图像融合算法,利用平均梯度和方差两个指标来指导低频分量的融合;对高频分量采用基于梯度能量比加权的融合规则。实验结果表明,与传统的小波变换方法相比... 针对传统小波变换融合算法对细节信息的丢失问题,提出了一种新的小波域CT/MRI医学图像融合算法,利用平均梯度和方差两个指标来指导低频分量的融合;对高频分量采用基于梯度能量比加权的融合规则。实验结果表明,与传统的小波变换方法相比,此方法能够充分地将两种不同模式的信息融合在一起,很好地保留原始图像的重要特征,融合图像包含更丰富、更全面的细节信息,有效提高了医学图像融合的信息量。 展开更多
关键词 医学图像融合 小波变换 平均梯度 梯度能量比
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一种改进的基于小波变换的图像融合算法 被引量：12
10
作者 张建勋 牛文宾 张凯文 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2012年第1期61-65,共5页
提出了一种改进的基于小波变换的图像融合算法。对待融合图像进行小波变换,从而得到低频和高频分量,然后针对低频分量和高频分量采用不同的融合策略。对于低频分量,提出一种根据相关系数进行加权平均的融合策略;对于高频分量,采用局部... 提出了一种改进的基于小波变换的图像融合算法。对待融合图像进行小波变换,从而得到低频和高频分量,然后针对低频分量和高频分量采用不同的融合策略。对于低频分量,提出一种根据相关系数进行加权平均的融合策略;对于高频分量,采用局部方差最大的融合策略。最后,利用熵、平均梯度等评价融合效果。仿真实验表明,该算法有效地提高了熵、平均梯度值,在较好保持原始图像信息的情况下丰富了图像的细节信息。 展开更多
关键词 图像融合 小波变换 相关系数 熵 平均梯度
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基于非下采样轮廓波变换的多模态医学图像融合 被引量：12
11
作者 靳珍怡 王远军 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2016年第5期445-450,共6页
由于基于小波变换的图像融合方法仅在水平、垂直、对角线三个方向对图像的高频信息进行分解,易造成图像轮廓的不连续性,而基于非下采样轮廓波变换(NSCT)的融合方法能够对图像中的高频信息进行多方向分解。本文基于NSCT对多模态医学图像... 由于基于小波变换的图像融合方法仅在水平、垂直、对角线三个方向对图像的高频信息进行分解,易造成图像轮廓的不连续性,而基于非下采样轮廓波变换(NSCT)的融合方法能够对图像中的高频信息进行多方向分解。本文基于NSCT对多模态医学图像进行融合,以区域能量平均加权法作为NSCT变换后低频子带的融合规则,区域能量中心加权作为高频内层带通子带的系数融合规则,外层带通子带则采用区域能量最大的系数融合规则。通过对精确配准的头部PET、CT、MR图像的融合实验,借助清晰度、信息熵、联合熵等指标进行客观评价,‘prewitt’算子提取融合图像的边缘信息进行主观评价,验证该算法在视觉效果、信息含量、实时性和长轮廓表达上的优势。相较于其他文献中提出的算法,本文算法得到的融合结果信息丰富程度提升约7%、清晰度提升约31.7%、程序运行时间缩短一半,应用前景可观。 展开更多
关键词 图像融合 小波变换 非下采样轮廓波变换 区域能量 平均梯度
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分数阶微分在图像纹理增强中的应用 被引量：11
12
作者 赵建 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期121-124,共4页
为了实现对模糊图像边缘及纹理的增强,使图像的细节信息更加清晰,需要对图像进行锐化增强。现有的增强方法一般是整数阶微分锐化及高通滤波,由于这些方法的处理效果仍不理想,文中引入了分数阶微分算子。分数阶微分不仅可以很好地增强图... 为了实现对模糊图像边缘及纹理的增强,使图像的细节信息更加清晰,需要对图像进行锐化增强。现有的增强方法一般是整数阶微分锐化及高通滤波,由于这些方法的处理效果仍不理想,文中引入了分数阶微分算子。分数阶微分不仅可以很好地增强图像的边缘和纹理信息,还可以保留平滑区域信息,抑制较大噪声。研究并分析了Tiansi分数阶微分算子的原理及特点,并对其进行了改进,提出了一种新的分数阶微分算子,可以更好地增强图像的边缘和纹理信息,同时保证图像的亮度不产生大幅度变化,而且可以抑制较小噪声的影响。从定量的角度分析,改进的分数阶微分算子的平均梯度最大可比原图像提高3.8倍。从而验证了改进的分数阶微分算子比整数阶微分算子如Laplace算子及Tiansi分数阶微分算子具有优越性,且算法简单易于实现,可应用于工程中的实时图像处理系统中。 展开更多
关键词 图像纹理增强 分数阶微分 平均梯度
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自适应分数阶微分的图像增强及应用 被引量：11
13
作者 张玉 王正勇 +1 位作者 滕奇志 袁晓 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期93-100,共8页
为了改善图像质量,本文提出了自适应分数阶微分的图像增强算法.该算法首先在Grünwald-Letnikov分数阶微分定义的基础上,充分利用相邻像素点的信息,设计了具有旋转不变性的分数阶微分掩模;其次,利用图像梯度,局部的信息熵和对比度... 为了改善图像质量,本文提出了自适应分数阶微分的图像增强算法.该算法首先在Grünwald-Letnikov分数阶微分定义的基础上,充分利用相邻像素点的信息,设计了具有旋转不变性的分数阶微分掩模;其次,利用图像梯度,局部的信息熵和对比度构造分数阶微分阶次的函数,利用和声搜索算法选取最优参数,建立了图像增强和分数阶微分阶次的非线性量化关系;最后采用信息熵、平均梯度对增强后的图像定量分析,为验证该算法的有效性,把用该算法增强后的岩屑图像应用在岩屑识别中.实验结果表明,能够实现图像的自适应纹理细节信息增强,增强效果明显;同时岩屑识别率有一定的提升作用. 展开更多
关键词 自适应函数 和声搜索算法 信息熵 平均梯度 岩屑识别
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Gamma变换与多尺度细节增强的红外图像增强 被引量：6
14
作者 罗国强 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期253-260,共8页
针对现有的红外图像增强方法存在欠增强、过增强以及微小细节不清晰等缺陷,提出了一种Gamma变换与多尺度细节增强的红外图像增强方法。该方法充分利用红外图像边缘细节的多尺度特性,用多尺度的引导滤波将红外图像分解为多尺度的细节层... 针对现有的红外图像增强方法存在欠增强、过增强以及微小细节不清晰等缺陷,提出了一种Gamma变换与多尺度细节增强的红外图像增强方法。该方法充分利用红外图像边缘细节的多尺度特性,用多尺度的引导滤波将红外图像分解为多尺度的细节层和基础层;对基础层进行自适应的Gamma变换,Gamma指数自适应于基础层图像亮区像素数与暗区像素数的比值,旨在适宜地调整红外图像的整体亮度,使得隐藏于暗区的图像信息得以正常显示;对多尺度的细节层分别进行四邻域的拉普拉斯增强,以提升多尺度细节信息的信号强度。实验数据证明,相对于部分最新的现有方法,本文方法具有更好的增强效果,增强图像的视觉感知效果更佳,客观的图像质量指标平均梯度和无参考图像质量指标均较高。 展开更多
关键词 图像增强 Gamma变换 多尺度细节增强 引导滤波 平均梯度
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基于Shearlet域的改进加权法结合自适应PCNN的图像融合算法 被引量：9
15
作者 王英 刘帆 陈泽华 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第4期261-267,共7页
针对传统多聚焦图像融合算法获得的融合图像对比度低的问题,提出基于改进加权法和自适应脉冲耦合神经网络的多聚焦图像融合算法。首先,源图像经Shearlet分解产生一个低频子带和一系列不同尺度、不同方向的高频子带。将源图像的低频子带... 针对传统多聚焦图像融合算法获得的融合图像对比度低的问题,提出基于改进加权法和自适应脉冲耦合神经网络的多聚焦图像融合算法。首先,源图像经Shearlet分解产生一个低频子带和一系列不同尺度、不同方向的高频子带。将源图像的低频子带的和以及低频子带的差的绝对值进行加权求和,采用平均梯度计算权值,得到融合后的低频子带;高频子带采用自适应脉冲耦合神经网络融合规则,其中,脉冲耦合神经网络采用改进的拉普拉斯能量和作为激励,其链接强度由源图像的区域空间频率自适应计算,根据脉冲耦合神经网络的点火映射图得到融合后的高频子带,最后经Shearlet逆变换得到融合图像。文中选择1组人工仿真多聚焦图像Cameraman和3组真实的多聚焦图像Pepsi,Clock和Peppers进行实验,并与其他7种融合方法进行比较,采用4种常见的质量评价指标对融合图像进行客观评价。实验结果表明,所提方法在主观视觉和客观评价上均有较好的效果。 展开更多
关键词 多聚焦图像融合 SHEARLET变换 脉冲耦合神经网络 平均梯度 空间频率
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基于有理数阶偏微分的图像增强新模型 被引量：7
16
作者 蒋伟 李小龙 刘亚威 《四川大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期47-53,共7页
为了在锐化图像边缘的同时增强纹理细节特征,结合分数阶与整数阶微积分理论,推导出全新的有理数阶微分,从而在空间域构建了基于有理数阶偏微分的图像增强模型,并利用有理数阶偏微分掩模算子实现增强模型的数值计算.实验结果表明,该方法... 为了在锐化图像边缘的同时增强纹理细节特征,结合分数阶与整数阶微积分理论,推导出全新的有理数阶微分,从而在空间域构建了基于有理数阶偏微分的图像增强模型,并利用有理数阶偏微分掩模算子实现增强模型的数值计算.实验结果表明,该方法对图像可以得到连续变化的增强效果,不仅图像纹理得到很好的增强,图像边缘增强效果也比分数阶微分方法有所提高.客观上,借助实验对特征评价参数进行数据统计,结果显示新模型融合了整数阶微分与分数阶微分各自的优点,弥补了各自的不足,很好地达到了图像增强的目的. 展开更多
关键词 图像增强 分数阶微分 有理数阶偏微分 信息熵 平均梯度
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基于局部统计特性和IHS变换的遥感影像融合 被引量：5
17
作者 杨旭红 敬忠良 李建勋 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期627-631,共5页
针对传统的高通滤波方法,提出了利用遥感影像的统计特性和IHS变换进行融合的方法。该方法通过对两幅遥感影像直方图匹配,进行影像融合。采用偏差指数、平均梯度和不同关系数三个指标对融合结果进行了定量评价。实验结果表明,与传统的高... 针对传统的高通滤波方法,提出了利用遥感影像的统计特性和IHS变换进行融合的方法。该方法通过对两幅遥感影像直方图匹配,进行影像融合。采用偏差指数、平均梯度和不同关系数三个指标对融合结果进行了定量评价。实验结果表明,与传统的高通滤波法相比,该方法在提高了多光谱影像空间分辨率的同时。 展开更多
关键词 直方图匹配 彩色空间变换 偏差指数 平均梯度
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基于有限离散剪切波变换的灰度图像融合 被引量：6
18
作者 周岩 周苑 王旭辉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期222-227,共6页
为改善多源灰度图像的融合效果,结合有限离散剪切波变换(FDST)较高的方向敏感性和平移不变性,提出一种新的灰度图像融合算法。对经过配准后的原图像进行FDST分解,获得不同尺度和不同方向的高频子带系数与低频子带系数,对低频采用区域平... 为改善多源灰度图像的融合效果,结合有限离散剪切波变换(FDST)较高的方向敏感性和平移不变性,提出一种新的灰度图像融合算法。对经过配准后的原图像进行FDST分解,获得不同尺度和不同方向的高频子带系数与低频子带系数,对低频采用区域平均能量和平均梯度相结合的融合算法,对高频选用相对区域方差和平均梯度相结合的融合方法。利用有限离散剪切波逆变换重构得到融合图像,并对融合结果进行主观视觉和客观评价。实验结果表明,与基于小波变换的低频区域能量融合和高频区域方差的融合算法等相比,该算法能获得较好的融合效果和原图像细节描述。 展开更多
关键词 图像融合 有限离散剪切波 平均梯度 区域方差 平移不变性
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基于3G与WLAN网络改进的切换策略研究 被引量：5
19
作者 张历卓 贾维嘉 周仕飞 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2010年第3期49-51,56,共4页
传统垂直切换技术缺乏切换对称性的考虑,从而导致了切换过程计算复杂度较高。通过对3G和WLAN之间切换过程的分析,提出了基于背景扫描机制的滑动平均值预测法和坡度预测法的改进切换策略。其中滑动平均值预测策略首先实时地计算接收的信... 传统垂直切换技术缺乏切换对称性的考虑,从而导致了切换过程计算复杂度较高。通过对3G和WLAN之间切换过程的分析,提出了基于背景扫描机制的滑动平均值预测法和坡度预测法的改进切换策略。其中滑动平均值预测策略首先实时地计算接收的信号强度平均值,然后统计新接收的信号强度小于该平均值的个数,最后做出切换决策;而坡度预测策略通过计算所接收信号强度的一阶导数来决定是否发起切换。这两种策略的结合使用提高了移动终端发起切换的效率,缩短了切换过程中处于无连接状态的延时。设计了移动终端穿过3G网络、WLAN及其重叠区域的实验,其结果显示切换延迟平均减少了40%,切换过程丢包率平均减少了35%。 展开更多
关键词 WLAN 3G 平均值预测 坡度预测
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考虑局部方差互信息和梯度一致性的改进SFIM遥感图像融合方法
20
作者 王淑香 金飞 +2 位作者 林雨准 左溪冰 刘潇 《地球信息科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期693-708,共16页
全色图像和多光谱图像由于光谱和空间尺度上的差异,融合结果容易出现光谱失真或空间失真。如何同时实现两个尺度上的对齐,是提高融合效果的关键。传统的SFIM(Smoothing Filter-based Intensity Modulation)遥感图像融合方法可以保证光... 全色图像和多光谱图像由于光谱和空间尺度上的差异,融合结果容易出现光谱失真或空间失真。如何同时实现两个尺度上的对齐,是提高融合效果的关键。传统的SFIM(Smoothing Filter-based Intensity Modulation)遥感图像融合方法可以保证光谱尺度上的一致,但在衡量空间尺度一致上还不够精确。针对此问题,本文提出了一种基于局部方差互信息的空间尺度对齐方法,并在平均梯度一致性的约束下进一步改进SFIM方法。该方法首先对多光谱各波段线性拟合生成多光谱强度图像,并对高分辨率全色图像进行高斯低通滤波,改变滤波参数循环计算2幅图像的局部方差图像间的互信息,当互信息最大时,高斯滤波参数为最佳滤波估计参数;然后,用该高斯滤波器卷积高分辨率全色图像,得到与多光谱图像空间尺度一致的低分辨率全色图像;之后,高低分辨率全色图像间比值处理得到细节图像,以高分辨率全色图像平均梯度为基准,引入调节系数控制细节图像的注入量;最后,细节图像、调节系数与多光谱图像相乘得到融合图像。为验证本文方法的有效性,在IKONOS和Quickbird两种数据集的植被区、建筑区和混合区3个不同场景六组图像开展融合实验。实验结果表明,对于KONOS数据,本文方法3组实验在光谱保持指标SAM上均位于第二,信息量EN有2组第一,对于Quickbird数据,本文方法3组实验在SAM、EN和AG3个指标上均为最优,具有较好的光谱保持能力和信息丰富程度;空间信息保持指标SCC值虽非最佳,但与SCC值最佳的AGSFIM方法相比,4组实验的SAM、EN和AG这3个指标整体明显优于对方,而与SCC值相近的GSA或SFIM方法对比,本文方法在6组实验中其他3个指标的也均优于对方,平均提升了13.39%、39.52%和34.03%。同时,本文方法在目视效果上也有较为不错的表现,融合真彩色图像与原始真图像彩色差异较小,图像清晰度基本近 展开更多
关键词 局部方差图像 互信息 高斯滤波 平均梯度 细节注入 SFIM模型 遥感 图像融合
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