基于多尺度分解的红外与可见光图像融合算法研究
作者:许若飞 时间:2023-10-16 点击数:
一、项目信息
1. 项目类型:创新训练项目;
2. 项目编号:202110323042;
3. 项目成员信息:童童、戴之乐、姜寒雪、魏新宇、单光耀,2019级、计算机科学与技术专业;
4. 立项年份:2021年;
二、指导教师简介
郭立强、副教授、图像处理;
三、项目简介
本项目主要进行红外与可见光图像融合算法研究,致力于提取可见光图像的纹理细节信息和红外图像的显著性特征,并将二者融合到一幅图像中,在实现优势互补的同时减少冗余信息。本项目的研究可广泛地应用于智慧城市、遥感影像和计算机视觉等人工智能领域,具有重要的理论和应用价值。
四、图片(含图表)
图为融合系统GUI界面 图为不同算法的评价结果
五、项目创新点
本项目致力于红外和可见光的图像融合技术的研究,着力改善现有算法融合结果存在边缘不清晰、对比度不高、细节丢失等问题。本项目在多分辨率分析的基础上,结合SUSAN边缘检测和基于对比度拉伸的方式很好的解决了上述问题,所得到的融合图像具有更好的视觉感知效果。
六、项目实施及成果
本项目发表论文1篇,授权软件著作权1项。
完成《基于NSCT和对比度拉伸的红外与可见光图像融合算法》,该算法首先对源图像进行NSCT分解得到高低频子带。然后对包含噪声和细节的高频子带,采用绝对值取大和窗口系数绝对值取大的高频融合规则,有效地降低图像噪声;对包含图像轮廓信息及源图像大部分能量的低频子带,采用改进的基于局部拉普拉斯能量的低频融合规则,更好地保留图像的能量以及边缘细节信息,再通过NSCT算法得到初步融合图像。为了更好的保留融合图像中的边缘信息,采用SUSAN算子对源图像进行边缘检测,再将边缘信息进行对比度拉伸,然后进行NSCT变换来获取边缘融合图像,接下来重复执行对比度拉伸和NSCT算法,将初步融合图像和边缘融合图像进行整合,得到最终的融合图像。实验结果表明,该算法融合所得的图像边缘清晰,细节信息更为丰富。
授权《红外与可见光图像融合实验系统v1.0》软件著作权。该系统包含图像融合结果界面、图像融合算法对比界面、柱状图显示界面。通过该系统,用户可以进行红外与可见光图像的融合,并比对不同图像融合算法间的区别。该系统支持五个客观评价指标:VIFF、EN、AG、EI、FD。该系统可以用于显示不同红外与可见光图像算法融合后的图像,并生成柱状图和表格,形象直观地比对各种算法之间的差异和优劣。