多传感器图像融合技术综述

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1、2002年10月北京航空航天大学学报October2002第28卷第5期JournaIofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsVoI.28No.5多传感器图像融合技术综述毛士艺赵巍（北京航空航天大学电子工程系）摘要：对国内外多传感器图像融合技术的发展状况进行了介绍，描述了图像融合的主要步骤，概括了目前主要图像融合方法的基本原理，并对各种方法的性能进行了定性分析.给出了评价图像融合效果的标准和方法，指出了图像融合技术的发展方向.关键词：图像处理；图像合成；传感器；图像融合中图分类

2、号：TN911.73文献标识码：A文章编号：1001-596（52002）05-0512-07近20年，随着传感器技术和计算机计算能力图像融合，使检查时间成倍地降低.在网络安全领的提高，多传感器图像融合技术的应用越来越广域，多尺度图像融合技术可将任意的图像水印添［7］泛.在军事领域，以多传感器图像融合为核心内容加到载体图像中，以确保信息安全.的战场感知技术已成为现代战争中最具影响力的在各个应用领域的需求牵引下，各国学者对军事高科技.20世纪90年代，美国海军在SSN-多传感器图像融合技术的研究也越来越重视.在69（1孟菲斯）潜艇上

3、安装了第1套图像融合样机，多传感器信息融合领域中，图像融合是应用最为可使操纵手在最佳位置上直接观察到各传感器的广泛，发表文献最多的一个方向.从文献［8］可看［1］，［2］全部图像.1998年1月7日《防务系统月刊》出，在参与统计的信息融合文章中，信号层的信息电子版报道，美国国防部已授予BTG公司2项合融合文章占53%.同时，我们做了这样一个调查，同，其中一项就是美国空军的图像融合设计合同，在EiCompendexweb数据库中用“imagefusion”作此系统能给司令部一级的指挥机构和网络提供比为关键词，检索从1980年到200

4、1年摘要中出现较稳定的战场图像.在遥感领域，大量遥感图像的这一词组的文章数目.1980年至1984年，这方面融合为更方便、更全面地认识环境和自然资源提的文章只有4篇；1995年至1999年增加到603［3］~［5］供了可能，其成果广泛应用于大地测绘、植篇；2000年和2001年两年就有299篇.从中可以被分类与农作物生长势态评估、天气预报、自然灾看出国际学术界对图像融合技术的重视程度与日害检测等方面.1999年10月4日，由我国和巴西俱增.联合研制的“资源一号”卫星发射升空，卫星上安为了使国内同行对图像融合技术有一个较为装了我国自

5、行研制的CCD相机和红外多光谱扫全面的了解，本文在参考国内外文献的基础上，对描仪，这两种航天遥感器之间可进行图像融合，大目前常用的图像融合技术进行了概括和评述.文大扩展了卫星的遥感应用范围.在医学成像领域，章首先介绍了图像融合研究的基本内容，将图像CT、MR和PET图像的融合提高了计算机辅助诊融合的概念界定到像素级；接着描述了各种图像［6］断能力.2001年11月25日~30日在美国芝加融合技术的基本原理，对它们的优缺点进行了定哥召开了每年一度的RSNA北美放射学会年会，性分析，给出了评价图像融合技术的方法.在会议上GE公司医疗系

6、统部展销了其产品Dis-coveryLS.DiscoveryLS是GE公司于2001年6月!多传感器图像融合技术研究内容刚推出的最新PET/CT，是世界上最好的PET与最高档的多排螺旋CT的一个完美结合，具有单体多传感器图像融合属于多传感器信息融合的PET不能比拟的优势.它可以完成能量衰减校正、范畴，是指将不同传感器获得的同一景物的图像分子代谢影像（PET）与形态解剖影像（CT）的同机或同一传感器在不同时刻获得的同一景物的图收稿日期：2002-03-17作者简介：毛士艺（1935-），男，浙江黄岩人，教授，100083，北京.第5

7、期毛士艺等：多传感器图像融合技术综述5l3像，经过去噪、时间配准、空间配准和重采样后，再步完成图像的融合，得到了较好的视觉效果.为了运用某种融合技术得到一幅合成图像的过程.通较为全面地描述各种图像融合方法，在下一节中过对多幅传感器图像的融合，可克服单一传感器我们并不特意地将融合算法和显示方法加以区图像在几何、光谱和空间分辨率等方面存在的局分，而是放在一起加以介绍.［l］表!图像传感器的组合限性和差异性，提高图像的质量，从而有利于对物理现象和事件进行定位、识别和解释.传感器l传感器2效果根据信息表征层次的不同，多传感器信息融TV摄像

8、机红外适用于白天或夜晚毫米波（MMW）雷达红外穿透力强，分辨力强合可分为数据级融合、特征级融合和决策级融合.红外紫外适合识别背景因此，有的学者将图像融合也分为3类：像素级融多光谱图像全色图像适合识别特征和纹理［9］~［ll］SAR红外空间分辨力和谱