基于EMD的多光譜圖像融合.pdf

1、圖像融合是將從一個傳感器或多個傳感器獲得的多幅圖像合成一幅圖像，這幅圖像能反映多重原始圖像中的信息，以達到對目標更精確、更全面的分析和判斷。它在圖像理解和計算機視覺領(lǐng)域中有著重要的應(yīng)用價值。 Hilbert-Huang 變換是1998年由美國工程院院士、美籍華人Norden E. Huang提出的一種新的信號分析理論，它運用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解將信號分解為一系列本征模態(tài)函數(shù)。這種變換基于信號局部特征，并且是自適應(yīng)的，因而特別適用于分析大

2、量頻率隨時間變化的非線性、非平穩(wěn)信號。近年來，它在信號去噪、機械故障診斷、地震物理等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。鑒于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法在一維信號處理的良好效果，國內(nèi)外學(xué)者將它推廣到二維情形，提出了二維經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法并應(yīng)用于二維信號處理，取得了一定的成果。 本文的主要工作是基于二維經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法的多光譜圖像融合。首先用經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法對圖像進行分解。二維經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解中存在四個重要問題：圖像極值點的選取、曲面插值、篩分停止準則和邊界點處理問

3、題。本文根據(jù)圖像融合的需要，綜合考慮圖像的性質(zhì)和分解速度等，采用最近鄰8 鄰域?qū)ふ覙O值點，用基于Delaunay 三角剖分的樣條插值計算包絡(luò)曲面，篩分時采用固定迭代次數(shù)的方法分解本征模態(tài)函數(shù)，用鏡像映射法處理圖像的邊界點問題。然后，在充分考慮圖像的細節(jié)信息以及光譜特征的同時對分解后的圖像進行融合，本文第五章給出了具體的融合規(guī)則，對于不同頻率段采用不同的融合方法。 文章的最后，將本文的方法與傳統(tǒng)的基于主成分分析和小波分析的圖像融合