一种改进多分辨率图像融合算法

《一种改进多分辨率图像融合算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第32卷第9期光电工程Vol.32,No.92005年9月Opto-ElectronicEngineeringSept,2005文章编号：1003-501X(2005)09-0055-04一种改进多分辨率图像融合算法杨平先，孙兴波（四川理工学院电子与信息工程系，四川自贡643000）摘要：提出一种基于局部熵的多分辨图像融合算法。利用小波变换得到待融合图像的多分辨结构，同时得到图像的多分辨局部熵序列。以局部熵为判据，在图像多分辨结构相应各级上进行融合，得到融合图像的多分辨结构，利用小波逆变换重构融合图像。实验结果表明

2、，该图像融合方法在保留TM多光谱图像光谱分辨率的同时，通过融合SPOT全色图像提高了空间分辨率，丰富了图像细节信息。关键词：局部熵；多分辨分析；图像融合；小波变换中图分类号：TP391文献标识码：AImprovedalgorithmforimagefusionbasedonmulti-resolutionanalysisYANGPing-xian，SUNXing-bo（DeptartmentofElectronicEngineering，SichuanUniversityofScience＆Engineering，

3、Zigong643000，China）Abstract：Thispaperintroducesalocalentropy-basedmulti-resolutionimagefusiontechnique.Thealgorithmconsistsofthreesteps:First，decomposingtheinputmulti-spectralimagebywavelettransformtoobtainthemulti-resolutionlocalentropysequencesofeachinputima

4、ge.Second,accordingtolocalentropy-basedcriterion，themulti-resolutionanalysisofthefusedimagecanbeobtainedonthecorrespondinglevelsofthemulti-resolutionanalysisoftheinputimages.Finally，theoutputimagecanbeobtainedthroughinversewavelettransform.Experimentresultssho

5、wthatimagedetailsareenrichedwhilespectralsolutionofTMimageisreservedbyfusingTMimagewithSPOTimagewiththeimagefusionmethod.Keywords：Localentropy；Multi-resolutionanalysis；Imagefusion；Wavelettransform引言随着成像技术的发展，图像数据可以从多个不同传感器获得，由于单独的图像传感器提供的信息往往是有限的，因此通常需要其他的图像传感

6、器提供辅助信息，国内外的研究现状表明，对于利用图像融合算法对多源遥感图像中像素进行分类，从而实现图像分割这类问题，解决的主要途径包括统计模型，证据理论和神经网络等。针对多光谱TM图像和全色SPOT图像来说，TM图像具有较好的光谱分辨率，而SPOT图像空间分辨率较高，因此融合这两类图像可以在保留多光谱图像光谱分辨率的同时，提高其空间分辨率，从而可提高这类遥感图像目标识别的准确度和地构目标分类的精度。多光谱TM图像和全色SPOT图像进行融合的传统方法主要有：HIS变换，主成分分析，高通滤波等方法。本文给出一种新颖算法，

7、首先利用局部熵的概念对图像每点计算局部熵得到变换后新的图像序列，然收稿日期：2005-05-08；收到修改稿日期：2005-07-15基金项目：四川省教育厅青年基金项目资助(2004B018)作者简介：杨平先(1961-)，男(汉族)，四川自贡人，副教授，硕士导师，主要研究方向为图像处理与通信系统。E-mail：sxb741021@126.com56光电工程第32卷第9期后对原图和新图分别作小波变换得到图像的多分辨率结构，根据新图像序列的局部熵来选取更能表达图像地理信息的小波系数，以便在相对应原图的不同分辨率上进行

8、融合，最后再进行图像小波重建，即得到融合图像。1基于局部熵的融合算法在全色SPOT图像和多光谱TM图像融合实验中，由于TM图像和SPOT图像时相相差很大，它们之间像素灰度值也明显不同，如果直接融合会造成光谱图像原有光谱信息的丢失和破坏，因此，融合之前须进行直方图均衡和匹配。本文假定已经过直方图匹配预处理，TM图像和SPOT图像的像素灰度等级基本在同一范围内。