基于壓縮感知理論的圖像融合方法研究.pdf

1、圖像融合是信息融合的重要分支和研究熱點。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對圖像質(zhì)量的要求越來越高，這造成了信號采樣、傳輸和存儲的巨大壓力，如何緩解這種壓力又能有效提取承載在信號中的有用信息是信號與信息處理中急需解決的問題之一。傳統(tǒng)的圖像融合方法由于數(shù)據(jù)量巨大已經(jīng)很難滿足實際的需要，因此迫切需要尋求新的理論方法。2006年提出的壓縮感知理論為緩解這些壓力提供了新的思路。
　　 壓縮感知是一種基于信息的采樣理論框架，它突破了傳統(tǒng)Nyqu

2、ist采樣定理的瓶頸，使得高分辨率信號的直接獲取成為可能，并已在圖像融合領(lǐng)域得到了初步應(yīng)用。
　　 本文圍繞著圖像融合這條主線，在多尺度變換的圖像融合框架下，結(jié)合壓縮感知理論完成了以下工作：
　　 1、提出了一種基于平均梯度加權(quán)的壓縮感知多聚焦圖像融合方法。通過對源圖像進(jìn)行分塊并計算每個圖像塊的平均梯度來確定圖像塊觀測值的融合權(quán)值，可以自適應(yīng)地選擇最佳的圖像子塊融合權(quán)值。實驗表明該方法對多聚焦圖像融合問題能取得較好的效果

3、，且計算復(fù)雜度較低。
　　 2、提出了一種基于單層小波變換的壓縮感知圖像融合方法。通過對源圖像進(jìn)行單層小波變換，保留圖像的低頻子帶，只對高頻子帶進(jìn)行觀測，然后對低頻子帶和高頻子帶觀測值采用不同的融合規(guī)則進(jìn)行融合，最后通過恢復(fù)算法得到融合后的圖像。對比實驗表明該方法的融合結(jié)果無論在主觀視覺效果還是客觀評價指標(biāo)上，都可以取得較好的結(jié)果。
　　 3、提出了一種基于非下采樣輪廓波變換(NSCT)的壓縮感知圖像融合方法。該方法在圖