基于双密度双树复数小波变换的合成 孔径雷达图像降噪研究

 针对合成孔径雷达(SAR)图像相干斑噪声抑制问题,本文将双密度双树复数小波变换(DD-DT CWT)结合具有局部方差估计的双变量收缩阈值函数(BSF)构成一种新的SAR图像降噪算法实现合成孔径雷达图像降噪.首先将SAR图像用双密度双树复数小波变换进行多尺度分解,考虑小波系数间的相关性,用双变量概率密度函数作为小波系数及其父代系数的统计关性的模型,并通过Bayesian估计理论导出相应的非线性双变量收缩函数对图像不同方向的小波系数进行非线性自适应的处理,最后重建降噪后的图像.分别用仿真SAR图像和实际图像对算法进行验证,并与其它方法的性能进行比较,对不同算法处理后图像进行了主客观评价,分析结果表明,新算法的去噪效果明显优于传统的小波变换方法,不仅有效实现了图像降噪,而且较好保留了图像细节.含噪SAR图像经该算法处理后,图像性能指标均有提高.     

基于双树复数小波变换的掌纹特征提取

根据掌纹纹理的多分辨率、多方向特性,提出了一种基于双树复数小波变换的掌纹特征提取方法,利用双树复数小波变换具有的近似平移不变性,多方向选择性对掌纹图像进行特征提取,全面的描述了掌纹图像的纹理特性.该方法首先对掌纹图像进行多尺度双树复数小波变换,然后将每个细节图像分块,计算每个细节图像每块各点的幅值之和,形成矢量,归一化后形成掌纹特征矢量,最后使用加权的城区距离进行匹配.在1000幅掌纹图像上进行实验,结果是该方法具有的0.093 5%的等错率,发生等错率时的正确识别率为99.908 1%,在行和列方向上的抗平移能力约为一6～+6个像素.对比实验表明本方法在提取掌纹特征和抵抗平移的能力好于基于实数小波能量特征的方法.     

基于双广义高斯模型和多尺度融合的纹理图像检索方法

纹理因素是描述图像的重要特征之一,为了准确地刻画纹理特征,增强图像的区分能力,该文提出一种基于双树复数小波域统计特征的纹理图像检索方法。首先对图像采用双树复数小波变换得到各子带系数,由于系数存在细微不完全对称分布特性,将其建模为双广义高斯模型。其次,因为各子带系数之间不完全独立也不完全冲突,存在不确定关系,所以采用模糊集合和证据理论(FS-DS)的方法,融合各子带系数特征。最后,对Brodatz和彩色纹理图像库进行仿真实验,并与多种统计建模的方法相比较。结果表明,该方法有效地提高了纹理图像的平均检索率。     

基于DT-CWT的多聚焦图像的融合

由于离散小波变换在图像融合中的缺陷,提出基于双树复小波变换的图像融合方法。首先对源图像进行双树复小波变换,对低频和高频分别采用局部窗口能量比和局部梯度比作为融合相关性测度,然后基于加权和选择相结合的规则融合高频系数和低频系数,得到各频域系数,最后复原图像。实验结果表明,双树复小波变换的融合方法具有良好的客观评价性能和主观视觉效果,融合规则的可行性。     

基于双树复小波变换的自适应图像融合方法

双树复小波具有平移不变性、方向选择性、有限冗余等特点,用于图像融合,优于传统的小波变换方法。本文提出一种基于双树复小波变换的自适应图像融合方法,源图像复小波分解后低频采用PCA,高频采用区域能量算法。通过对可见光和红外图像的融合实验,结果证明了双树复小波的优势和所用融合算法的有效性。     

基于非亚采样Contourlet和SWT的多光谱图像和全色图像的融合算法

该文研究了多尺度几何分析工具非亚采样Contourlet变换(NSCT),提出一种新的全色图像和多光谱图像融合的方法。该方法首先对全色图像和进行过IHS变换的多光谱图像的亮度分量进行NSCT变换,对于二者的低频近似系数再进行平稳小波变换(SWT)并融合,进一步提高融合图像的空间信息量,对于高频细节系数,采用基于局部平均梯度的方法进行融合,经过逆NSCT得到融合图像。实验结果表明,该文提出的方法在保留多光谱图像的光谱信息的同时,增强了融合图像的空间细节表现能力,提高了信息量,并且优于传统的基于IHS变换、小波变换、双树复小波变换及Contourlet变换的融合方法,该方法是有效可行的。     

基于双树复小波变换的多聚焦图像融合算法研究

针对传统离散小波变换图像融合算法在图像特征表达上存在的不足,采用具有近似平移不变性和方向选择性的双树复小波变换对多聚焦图像进行多分辨率分解与重构,并对高频子带应用基于局部相似性度量的加权平均与选择相结合的融合策略。通过对实验结果的主客观分析,证明该方法得到的融合图像效果较好,优于基于传统小波变换的算法和局部能量取大的算法。     

基于双树复小波变换的CT与MRI图像融合算法

提出了一种基于双树复小波变换的图像融合方法,对双树复小波分解后的低频系数采用基于区域相关性的融合原则进行融合,而对高频系数按照绝对值最大的原则,然后对融合后的小波系数进行一致性校验,得到最后用于重构的小波系数. 实验结果证明,新方法能够很好地保留和融合原图像的信息.     

基于双树复数小波变换的SAR图像噪声抑制方法

利用双树复数小波变换(Dual Tree Complex Wavelet Transform,DTCWT)的近似平移不变性和多方向选择性,提出了一种基于DTCWT变换的SAR图像噪声抑制方法。首先对无噪声污染图像的复数小波系数的统计概率分布进行建模;然后利用此先验概率模型,采用最大后验概率方法从含噪小波系数中估计出无噪声污染的小波系数;最后经重构得到滤波后的图像。实验结果表明,此方法优于其他一些相干斑抑制方法。     

基于对偶树复数小波变换的邻域自适应的图像降噪

该文提出一种新的基于对偶树复数小波变换的邻域自适应的图像降噪方法,它是现存的NeighShrink降噪方法的改进。该文运用Stein的无偏风险估计,在小波域每一个子带为NeighShrink方法确定一个最优的阈值和邻域窗口,并将NeighShrink方法从正交的小波变换推广到对偶树复数小波变换。实验结果证实,该文方法比当前基于小波的最具竞争力的图像降噪方法取得了更好的降噪效果。     

一种基于小波多尺度边缘检测的图像融合算法

该文提出了一种新的基于多尺度边缘检测的小波图像融合方法,是一种利用图像边缘特征的小波图像融合方法,融合过程利用了图像的多尺度边缘信息。为了更好地保持图像的边缘,该文在图像融合过程中将图像去噪与边缘检测相结合。提出了一种物理意义明确的小波最佳分解层数的确定方法。利用统计分析的评判准则,如熵、标准偏差等,评价二维多聚焦图像不同小波分解层的融合效果,表明该方法提高了图像的熵和标准偏差的值,算法效果良好。     

一种基于小波变换和图像边缘特征的图像融合方法

图像融合是信息融合的重要组成部分,是一种重要的增强图像信息的方法。本文将图像小波变换边缘提取和图像融合结合起来,提出了一种基于图像边缘特征的图像融合方法。首先对输入图像进行小波变换,用模极大值方法检测出图像的多尺度边缘,然后利用边缘特征对小波系数进行融合。实验结果表明该方法既能有效地去除噪声,又能突出源图像的边缘细节信息,是一种有效的图像融合方法。     

MULTI-SPECTRAL AND HYPERSPECTRAL IMAGE FUSION USING 3-D WAVELET TRANSFORM

Image fusion is performed between one band of multi-spectral image and two bands of hyperspectral image to produce fused image with the same spatial resolution as source multi-spectral image and the same spectral resolution as source hyperspeetral image. According to the characteristics and 3-Dimensional （3-D） feature analysis of multi-spectral and hyperspectral image data volume, the new fusion approach using 3-D wavelet based method is proposed. This approach is composed of four major procedures： Spatial and spectral resampling, 3-D wavelet transform, wavelet coefficient integration and 3-D inverse wavelet transform. Especially, a novel method, Ratio Image Based Spectral Resampling （RIBSR）method, is proposed to accomplish data resampling in spectral domain by utilizing the property of ratio image. And a new fusion rule, Average and Substitution （A＆S） rule, is employed as the fusion rule to accomplish wavelet coefficient integration. Experimental results illustrate that the fusion approach using 3-D wavelet transform can utilize both spatial and spectral characteristics of source images more adequately and produce fused image with higher quality and fewer artifacts than fusion approach using 2-D wavelet transform. It is also revealed that RIBSR method is capable of interpolating the missing data more effectively and correctly, and A＆S rule can integrate coefficients of source images in 3-D wavelet domain to preserve both spatial and spectral features of source images more properly.     

Generalized IHS‐Based Satellite Imagery Fusion Using Spectral Response Functions

Image fusion is a technical method to integrate the spatial details of the high‐resolution panchromatic (HRP) image and the spectral information of low‐resolution multispectral (LRM) images to produce high‐resolution multispectral images. The most important point in image fusion is enhancing the spatial details of the HRP image and simultaneously maintaining the spectral information of the LRM images. This implies that the physical characteristics of a satellite sensor should be considered in the fusion process. Also, to fuse massive satellite images, the fusion method should have low computation costs. In this paper, we propose a fast and efficient satellite image fusion method. The proposed method uses the spectral response functions of a satellite sensor; thus, it rationally reflects the physical characteristics of the satellite sensor to the fused image. As a result, the proposed method provides high‐quality fused images in terms of spectral and spatial evaluations. The experimental results of IKONOS images indicate that the proposed method outperforms the intensity‐hue‐saturation and wavelet‐based methods.     

一种基于提升小波变换的图像融合

提升小波被称为第二代小波,拥有传统小波的优点,却比传统小波概念简单,计算量大大减小,算法更易于硬件实现,是实现实时图像融合系统的有效手段。针对可见光与红外图像融合这个研究热点,提出了一种基于提升小波变换的图像融合算法。实验结果表明,该算法使得融合图像最大限度地包含了源图的信息,且边缘信息也被很好地保留了,是一种高效的融合算法。     

一种新的多聚焦图像融合方法

提出了一种新的多聚焦图像融合方法,该方法是基于改进的方向对比度和区域能量相结合的一种融合方法。该方法先对两幅聚焦位置不同的源图像进行小波变换,然后分别计算对应分解层上的方向对比度、高频局部区域与对应的低频局部区域的能量,将得到的最大的方向对比度和区域能量作为融合规则得到融合后图像的小波系数,最后通过小波逆变换得到融合后的图像。采用这种方法得到的融合后的图像中各个位置都是聚焦清晰的,并且增强了对比度。最后通过仿真可以得出结论,这种方法比仅考虑方向对比度的方法要有效。     

基于小波变换的红外图像融合技术研究

图像融合的目的是把来自多传感器数据的互补信息合并形成一幅新的图像,以便更好地进行监视和侦察之类的视觉感知。文中介绍了小波变换及其Mallat快速算法,提出了基于小波变换的图像融合方法,并分析了可见光与红外图像的融合结果,结果表明,小波变换融合图像包含了所有传感器的相关信息,其性能优于高斯－拉普拉斯金字塔结构算法,这一原理也可以应用到两幅以上的图像上,无论这些旬否在同一光谱波段内。     

一种基于提升小波的多传感器图像融合

提出了一种基于提升方案的五株形小波的多传感器图像融合方法,即在提升五株形小波多尺度分解的基础上,对每一幅图像进行多尺度分解,按照不同的融合规则和融合算子去构造融合图像对应的各小波系数,再通过逆变换重构融合后的图像.该方法被成功地用于多聚焦图像的融合处理.试验结果表明该融合方法十分有效,获得的融合图像更符合人眼的视觉特性、更有利于进行目标监视和侦察.     

一种超高分辨率遥感图像融合新算法

该文针对超高分辨率的全色光图像和多光谱图像的融合,提出了一种基于对应分析的图像融合新算法。该算法在对多光谱数据进行对应分析的基础上,利用冗余小波变换提取出全色光图像的空间细节信息并将其融入到成分空间。实验分别采用IKONOS和QuickBird数据,融合结果的目视效果与客观评价表明,相比现有同类融合方法,该方法能够在提高空间分辨率的同时更好地保持光谱特性,有效地减少了色彩失真的现象。     

基于正交多项式变换的图像融合算法

将1维的OPT推广为2维OPT,在此基础上提出了一种基于正交多项式变换的图像融合算法.正交多项式变换将图像的主要特征映射到时域特征空间,而将图像的细节特征映射为白噪声.融合处理在特征空间中进行.实验结果表明,在降噪方面该算法优于离散小波变换方法、拉普拉斯金字塔方法和Morphological金字塔方法.