上海交通大学学报JOURNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITY第37卷第11期2003年11月Vol.37No.11Nov.2003文章编号:100622467(2003)1121743204一种基于图像块分割的多聚焦图像融合方法王宏,敬忠良,李建勋(上海交通大学航空航天信息与控制研究所,上海200030)摘要:针对多聚焦图像,提出了一种基于图像块分割的图像融合方法.采用块区域局部对比度将多聚焦图像分割成三部分:聚焦清晰区域、聚焦模糊区域以及两者之间的边界区域.对于清晰区域和模糊区域,直接选取清晰块区域作为融合后相应块区域;对于边界区域,建立了基于对比度的像素选取方法进行融合处理.实验对比结果表明,该方法明显优于拉普拉斯金字塔融合算法和离散小波变换融合算法.关键词:图像融合;多聚焦图像;小波变换中图分类号:TP391.4文献标识码:AMulti2FocusImageFusionUsingImageBlackSegmentWANGHong,JINGZhong2liang,LIJian2xun(Inst.ofAerospaceInformationandControl,ShanghaiJiaotongUniv.,Shanghai200030,China)Abstract:Accordingtothecontrastofblock,theoriginalimagesareseparatedintoclearpart,blurringpartandthepartbetweenclearpartandblurringone.Fortheclearpartandblurringone,theformerisselectedasthecorrespondingblockoffusionimage.Thepartbetweenclearpartandblurringoneisfusedbythechoiceofthecorrespondingpixelbasedonthecontrast.TheexperimentsshowthattheproposedmethodoutperformsthemethodsbasedontheLaplacianpyramidanddiscretewavelettransform.图像融合就是综合利用各种成像传感器得到的不同图像的互补信息和冗余信息,以获得更为全面、准确的图像描述.图像融合已成为一种十分重要的图像分析与计算机视觉技术,它在自动目标识别、计算机视觉、遥感、机器人、医学图像处理以及军事应用等领域有着广泛的应用前景.作为图像融合研究内容之一的多聚焦图像融合,是指在相同的成像条件下,镜头聚焦目标不同的多个图像,通过图像融合可得到一个聚焦度清晰的图像.在处理多聚焦图像的融合方法中,具有代表性的是多分辨图像融合方法,Burt等1提出了拉普拉斯金字塔算法,它是高斯金字塔的派生结构.Toet2在高斯金字塔的基础上,得出低通率金字塔算法,其构造类似于拉普拉斯层图像的比率.Burt等3提出了基于梯度的金字塔算法,通过对高斯金字塔中的每层图像进行梯度算子运算而获得金字塔图像分解.梯度金字塔分解能很好地提取出图像的边缘信息,但算法相对复杂.近非常有用的工具4.Chipman和Li等5,6分别提出收稿日期:2002211210基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2001AAl35091);航空科学基金(02D57003);上海市科技攻关重大项目(02DZ15001);上海市科技发展基金项目(015115038)作者简介:王宏(19722),男,河北邢台市人,博士生,主要研究方向为图像融合、多分辨率分析等.敬忠良(联系人),男,教授,博士生导师,电话(Tel.):021262932120;E2mail:zljing@mail.sjtu.edu.cn.---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---了基于小波的图像融合方法,他们均采用Mallat二进制离散小波进行图像分解和重构;由于Mallat分解算法进行了行列降采样,图像的大小发生了变化,这种变化在图像融合处理过程中往往是不利的.为此,Oliver和Zhang等7,8提出采用小波框架的融合算法,这种算法进行变换后的图像大小未发生变化,便于图像融合处理;而多分辨率图像融合的基本思想则是将输入原图像分解得到不同分辨率表示的基础上,分别对它们进行融合运算得到一个融合的图像多分辨率表示,经多分辨率重构获得融合后图像.但是就多聚焦图像而言,采用多分辨率图像融合方法对整个原图像进行融合处理所得到的融合结果,与原图像的清晰区域相比,其对应区域的图像质量有所降低;而与原图像的模糊区域相比,其对应区域的图像质量得到提高.这也就是说,多分辨率图像融合方法通过降低图像清晰区域的图像质量来提升图像模糊区域的图像质量以得到目标均“清晰”的融合结果.实际融合结果与理想融合结果的偏差,会造成图像中一些边缘信息的丢失9.为此,本文提出一种基于图像块分割的多聚焦图像融合方法,给出了具体融合算法的实现,并对相应的仿真融合实验结果...