基于差异特征的红外偏振与光强图像融合方法研究

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1、分类号：TP391.4单位代码：10110学号：S20110718基于差异特征的红外偏振与光强图像融合中北大学硕士学位论文基于差异特征的红外偏振与光强图像融合方法研究方法研究硕士研究生安富安富指导教师杨风暴学科专业信号与信息处理中北大学年月日图书分类号TP391.4密级非密注1UDC______________________________________________硕士学位论文基于差异特征的红外偏振与光强图像融合方法研究安富（作者姓名）指导教师（姓名、职称）_杨风暴教授申请学位级别工学硕士专业名称信号与信息处理论文提交日期______

2、__年______月______日论文答辩日期________年______月______日学位授予日期________年______月______日论文评阅人______________________________________________答辩委员会主席_______________________年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的分类原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作

3、出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：年月日关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文基于差异特征的红外偏振与光强图像融合方法研究

4、摘要红外偏振与红外光强图像的融合作为热红外目标跟踪与识别的前端关键技术，在军用和民用领域都有着广泛应用。当前，两者的融合算法多为事先确定的，而实际应用中两者的差异特征是动态变化的，事先确定的融合算法显然不能随差异特征的变化而变化，这样往往会导致融合算法出现自适应差和融合失效的情况。为了改进原有融合算法的不足，本文建立起差异特征与融合算法的映射关系，并利用这个映射关系实现了差异特征的驱动融合。本文的主要研究成果如下：（1）本文在分析红外偏振与红外光强成像的主要差异特性的基础上，得出了两者所存在的主要差异特征，并提出了差异特征的表示与提取方法。从

5、主要差异特征中选取相关性低、互补性强的差异特征，构建了差异特征集。从现有典型的融合算法中选取效果好、速度快的算法，构建了融合算法集。（2）以可能性理论作为研究手段，构造出差异特征对融合算法融合有效的可能性分布，选择该分布中某一截集的元素作为差异特征所驱动的融合算法，即对融合算法集进行降维，得到了新的融合算法集。将源图像和融合图像分别进行分块处理，计算源图像的每个样本块对的差异特征值；对各个算法的融合图像的样本块进行评价，得到每个样本块的较优算法编号，并统计算法编号的概率。将差异特征值与算法编号概率建立起对应关系，从而建立了差异特征集与融合算法

6、集的映射关系。（3）利用构造出的差异特征描述源图像差异的可能性分布，选择该分布中某一截集的元素作为驱动源图像融合的差异特征，把该差异特征代入到差异特征集与融合算法集的映射关系中，确定差异特征所驱动的各融合算法的权重，然后利用所驱动的算法分别对源图像进行融合，将所得的融合结果进行加权融合，从而实现了差异特征的驱动融合。利用融合算法集中的16个算法和本文方法分别对测试图像进行了融合实验，将所得到的融合结果分别用主客观指标进行评价，比较分析得出本文方法在融合效果和性能上更具有优势，并有效地解决了融合算法不随差异特征变化的问题。中北大学学位论文关键词

7、：图像融合，红外偏振，红外光强，差异特征，可能性理论中北大学学位论文ResearchontheFusionMethodofInfraredPolarizationandIntensityImagesBasedonDifferenceFeaturesAbstractAuthor:AnFuTutor:YangFengbaoFusionofinfraredpolarizationandinfraredintensityimagesisthefrontkeytechnologyinthethermalinfraredtargettrackingand

8、recognition,ithasbeenwidelyappliedinthemilitaryandcivilianfields.Currently,fusiona