[发明专利]一种基于容积拍摄技术的图像融合方法

权利要求书

1.一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，包括：

第一步：A和B分别为已配准的可见光与红外图像，使用非采样Contourlet变换分别进行分解，得到各种的高频子带和低频子带；

第二步：在低频子带上采用低频子带的融合准则，得到的低频子带作为融合图像的低频系数；

第三步：选取边缘检测因子，如水平边缘检测因子，垂直边缘检测因子，45°边缘检测因子和－45°边缘检测因子，分别对变换后的不同层的高频子带在不同方向上进行边缘检测，得到不同层上高频子带边缘图像；

第四步：图像经过分解后，高频子带包含了图像丰富的边缘信息，为了融合图像包含的源图像边缘特性，在高频子带上采用高频子带的融合准则，将相应层次上丰富的边缘图像进行或逻辑运算，源图像中所有点都会在融合结果中，得到的高频子带作为融合图像的高频系数；

第五步：对已得到的高频系数和低频系数进行逆变换，重构得到最终的融合图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，所述低频子带的融合准则采用区域空间频率取大法，图像的空间频率定义如下：

其中RF和CF分别为空间行频率(row frequency)和空间列频率(colum frequency)，SF为空间频率，M、N表示图像区域的大小，F(i，j)表示在(i，j)处图像灰值。

3.根据权利要求2所述的一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，所述区域空间频率取大法中低频系数选取准则如下：

其中，C^F(i，j)表示融合图像低频系数，C^A(i，j)和C^B(i，j)分别表示源图像A和B的低频子带系数，SF^A(i，j)和SF^B(i，j)分别表示源图像A和B在(i，j)处的区域空间频率。

4.根据权利要求1所述的一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，采用区域能量法分析融合过程中所述高频子带的融合准则：

其中，为加权系数矩阵，E_A(i，j)和E_B(i，j)分别代表区域窗口的局部能量，A_J(i，j)和B_J(i，j)分别为源图像A和B在高频子带处的像素值。

5.根据权利要求4所述的一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，计算归一化局部能量之差公式如下：

设定一个阈值T，当局部能量差M(i，j)＞T时，说明源图像A和B局部能量相差很多，即一幅含有丰富的能量，另一幅则只有少量的能量。

6.根据权利要求5所述的一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，融合图像在第j层高频子带系数为：

如果局部能量差M(i，j)＜T时，说明源图像A和B局部含有的能量相当。

7.根据权利要求6所述的一种基于容积拍摄技术的图像融合方法，其特征在于，假设系数采用加权平均值作为融合图像在第j层高频子带：

其中，和分别是融合图像F、源图像A和B的第j层高频子带系数。