基于抗混疊Contourlet變換的PMMW圖像與可見(jiàn)光圖像融合算法研究.pdf

1、被動(dòng)毫米波成像是一種通過(guò)探測(cè)自然場(chǎng)景的毫米波輻射能量，利用能量差異實(shí)現(xiàn)成像。其獨(dú)特技術(shù)優(yōu)勢(shì)，由于它在低可見(jiàn)度條件下成像，也可“看見(jiàn)”在衣服下隱藏的武器，使它成為一種新興的探測(cè)成像體制。實(shí)際獲取的毫米波圖像的視覺(jué)分辨率較低，而可見(jiàn)光圖像具有較高的分辨率。因此，毫米波圖像與可見(jiàn)光圖像融合算法研究成為圖像融合領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。
　　Contourlet變換，相比其他多尺度多分辨率變換，能夠更有效捕捉并表示在自然圖像中光滑物體的邊緣。因此

2、本論文依托具體的科研項(xiàng)目，研究并設(shè)計(jì)了基于抗混疊Contourlet變換的PMMW圖像與可見(jiàn)光圖像融合算法。主要工作如下：
　　1.針對(duì)傳統(tǒng)的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)，MSE和 MI沒(méi)有給一幅圖像中視覺(jué)顯著的區(qū)域更多的重要性，也沒(méi)有將邊緣信息的重要性考慮進(jìn)來(lái)，引入了改進(jìn)后的邊緣依賴(lài)圖像融合質(zhì)量指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)證明，該指標(biāo)符合 HVS，能夠有效的衡量融合圖像保留原圖像邊緣細(xì)節(jié)和減少在邊緣附近的振蕩效應(yīng)的能力；
　　2.針對(duì)傳統(tǒng)Contourle

3、t變換基函數(shù)頻域局域性較差導(dǎo)致頻譜混疊，進(jìn)行了頻譜混疊圖解分析，引入了基于雙通道濾波器結(jié)構(gòu)的抗混疊Contourlet變換，仿真驗(yàn)證了它抑制頻譜混疊的能力和頻域中良好的局部性；
　　3.在分析了毫米波圖像危險(xiǎn)目標(biāo)特征和可見(jiàn)光圖像背景信息的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于抗混疊Contourlet變換的PMMW圖像與可見(jiàn)光圖像融合算法，并進(jìn)行了算法仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證。結(jié)果表明相對(duì)于傳統(tǒng)Contourlet變換，它在保留待檢危險(xiǎn)目標(biāo)特征，去除虛

4、假目標(biāo)方面具有優(yōu)勢(shì)。
　　4.針對(duì)融合算法中常用的融合規(guī)則穩(wěn)健性差，結(jié)合邊緣依賴(lài)圖像融合質(zhì)量指標(biāo)建立了一種自適應(yīng)的融合規(guī)則，利用傳統(tǒng)Contourlet變換，兩種極小和極大冗余度的抗混疊Contourlet變換，進(jìn)行算法仿真實(shí)驗(yàn)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證。結(jié)果表明自適應(yīng)的融合規(guī)則相比簡(jiǎn)單融合規(guī)則在保留背景信息方面具有優(yōu)勢(shì)。
　　仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了上述方法的有效性。結(jié)果表明，基于抗混疊Contourlet變換結(jié)合自適應(yīng)的融合規(guī)則的 PM