基于ie和ag的小波图像融合方法

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1、王勇，刘雯：基于小波变换的图像融合方法基于IE和AG的小波图像融合方法王勇1,刘雯2(1、吉林大学通信工程学院，吉林长春1300122、吉林大学数学学院，吉林长春130012)摘要：为了客观评价几种小波融合图像算法的优劣，采用了基于信息熵（Informationentropy，以下简称IE）和平均梯度（Averagegrads，以下简称AG）的融合图像质量评价方法。首先选取了两组不同的源图像，其中一组为曝光度不同的两幅图像，另一组是焦距不同的两幅图像，然后对图像进行了4层小波分解，低频系数全部采用像素点平均值法进行融

2、合，高频系数分别运用了区域绝对值最大法、像素点绝对值最大法、区域最大梯度法以及像素点平均值法这四种小波系数融合规则进行小波图像融合，最后分别比较了四种融合图像的IE和AG值。实验结果表明，四种小波融合方法比较，基于像素点的最大绝对值法IE和AG值最大。对于曝光度不同的两幅图像，其IE为7.2065比特，AG为5.9837×10-5，对于焦距不同的两幅图像，其IE为7.1308比特，AG为4.7943×10-5。可见，四种融合规则相比较基于像素点的最大绝对值法融合效果最好。关键词：小波变换；图像融合；信息熵；平均梯度中

3、图分类号：WaveletFusionMethodbasedonIEAndAGWANGYong1,LIUWen2(1、CollegeofCommunicationEngineering,JilinUniversity,Changchun,Jilin,130012,China2、CollegeofMathematics，JilinUniversity,Changchun,Jilin,130012,China)Abstract：Inordertomeasuretheperformanceofseveralwavelet-b

4、asedimagefusionmethods，animagefusionassessmentmethodisusedinthispaper.Twotypesofsourceimageareusedtoperformtheexperiments,four-levelwaveletdecompositionbasedmethodisusedtoassesstheimages.Lowfrequencycoefficientofwaveletdecompositionmatrixisusedtofuseimagesbypix

5、elaveragevaluemethod.Lowfrequencycoefficientofwaveletdecompositionmatrixisusedtofuseimagesbypixelvaluemethod.Thenthemethodsarestudiedbysomeexperiments.Theresultsshowthattheinformationentropyofmaximumpixelvalueandaveragegradsisgreatest.Theinformationentropyare7.

6、2065bitand5.9837×10-5bitforunderexposureimages,7.1308and4.7943×10-5bitforoutoffocusimages.Theproposedmethodgivesthebestperformanceintheexperiments.Keywords：Wavelet-lettransform;Imagefusion;InformationEntropy;Averagegrads1引言收稿日期：2015-05-26基金项目：国家自然科学青年基金项目（项目批准号

7、：61201368）通信作者简介：刘雯(1958-)，女，吉林长春人，副教授，主要从事数字图像处理及数学教育方面的研究。E-mail:liuwen@jlu.edu.cn图像融合技术是将多源信道得到的对于同一个对象的源图像，利用一定的方法将其融合成一幅图片。基于像素点的算术平均的数字图像融合方法是最原始的融合方式，此算法的不完善之处在于具有一定的局限性，对比度很差，达不到要求。针对上述问题，部分专家使用了基于金字塔的方法，但效果仍然不明显。而小波变换属于应用数学领域，它以傅立叶变换为基础，继承了傅氏变换的优点，可以将时

8、域空域的问题转化到频域去分析，同时克服了傅氏变换的缺点，傅氏变换只能在宏观上分析信号的频谱，小波变换却像一个显微镜，有针对性地去关注细节，因此，小波变换在图像处理领域得到了很好的应用。在图像融合领域，小波变换凭借其具有良好的“显微镜”特性被广泛的应用。文献[1-4]分别将小波变换应用在多聚焦图像、压缩感知、地震图像的融合以及镁溶液的弱小目标检测