[发明专利]基于Riesz-Lap变换及PCNN的图像融合方法

权利要求书

1.基于Riesz-Lap变换及PCNN的图像融合方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，读取要处理的两张图像，分别记为图像A、图像B；

步骤2，分别对图像A、图像B进行Riesz变换，图像A、图像B变换后的图像分别记为图像C、图像D；

步骤3，对图像C、图像D分别进行拉普拉斯金字塔分解以及样条小波变换，得到具有多分辨率特性的图像塔形结构，以及各层对应的小波系数；

步骤4，对步骤3得到的各层小波系数采用脉冲耦合神经网络点火策略，分别得到源图像A和源图像B每层的点火映射图，取两幅图像中各层点火次数较大的像素点作为融合系数，得到融合后图像；

步骤5，将步骤4得到的图像用拉普拉斯金字塔逆变换回Riesz变换域，得到新的图像；

步骤6，将步骤5得到的新的图像进行Riesz逆变换，最终得到融合图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2包括如下步骤：

步骤2-1，希尔伯特变换核频域表示如公式(1)所示，

其中，为一维信号频率，为一维信号的希尔伯特变换核，j为虚数符号，为符号函数，用于取一维信号的符号，为信号频率模值；Riesz变换的频域变换核为一个二维向量(R_x,R_y)，包含两个部分，如公式(2)所示，R_x表示图像垂直方向一阶Riesz变换，R_y表示图像水平方向一阶Riesz变换，其中w为二维向量，w＝(w_x,w_y)，w_x和w_y分别为二维向量w沿垂直方向的一维向量和水平方向的一维向量；||w||为向量的模值，当w_y＝0时沿着w_y＝0剖分即简化为一维的希尔伯特变换；

步骤2-2，将一幅图像定义为f，图像上任意一点定义为P＝(x,y)，将一幅图像左上角顶点作为二维坐标原点，每个像素作为1个单位，x、y分别是该图像上的点在垂直方向的坐标值和水平方向上的坐标值，Riesz变换核空域表示如公式(3)所示：

r_x、r_y分别为Riesz变换核在垂直方向的空域表示和水平方向上的空域表示；将输入的图像进行Riesz变换，如公式(4)所示，

其中，f(P)表示图像上的任意一点P，和分别为图像在垂直方向上的Riesz变换和水平方向上的Riesz变换，f_r(P)表示图像在P点的Riesz变换，*表示卷积运算；

步骤2-3，在频域中图像先作傅立叶变换FT，如公式(5)，然后分别与频域Riesz变换核相乘，如公式(6)所示：

其中，F(w)为图像傅立叶变换表示，F_R(w)表示图像的频域Riesz变换，R_x表示图像垂直方向一阶Riesz变换，R_y表示图像水平方向一阶Riesz变换，和F_Ry分别为图像垂直方向的频域Riesz变换和水平方向的频域Riesz变换；Riesz变换的二阶变换表示如下：

其中，R_x表示图像垂直方向一阶Riesz变换，R_y表示图像水平方向一阶Riesz变换，R_xx表示图像垂直方向二阶Riesz变换，R_yy表示图像水平方向二阶Riesz变换，R_xy表示图像对角线方向Riesz变换；

步骤2-4，对图像A、图像B分别执行步骤2-1～步骤2-3，图像A、图像B变换后的图像分别记为图像C、图像D。