多传感器图像融合算法研究

西北工业大学明德学院本科毕业设计论文本科毕业设计论文题目多传感器图像融合算法研究专业名称自动化学生姓名指导教师毕业时间2015-6西北工业大学明德学院本科毕业设计论文毕业任务书一、题目多传感器图像融合算法研究二、指导思想和目的要求1、利用已有的专业知识，培养学生解决实际工程问题的能力；2、锻炼学生的科研工作能力和培养学生的团结合作攻关能力。三、主要技术指标1.研究图像融合的基本原理；2.完成多传感器的图像融合算法。四、进度和要求第01周----第02周：英文翻译，及相关文献的查阅；第03周----第04周：撰写开题报告并学习图像和图像融合的基本理论；第05周----第09周：研究多传感图像融合算法；第10周----第13周：算法的计算机仿真；第14周----第15周：撰写毕业设计论文，论文答辩。五、主要参考书及参考资料[1]刘贵喜.多传感器图像融合方法研究.西安电子科技大学博士学位论文,2001.[2]吴良华.多传感器图像融合算法研究.国防科技大学硕士学位论文,2009.[3]冈萨雷斯.《数字图像处理的MATLAB实现》.清华大学出版社,2013.[4]李晖晖.多传感器图像融合算法研究.西北工业大学博士学位论文.[D]2006.[5]周芳丽.多传感器图像融合算法研究.湖南大学工程硕士学位论文[D]2012.[6]殷兵云.多传感器图像融合方法研究.西安电子科技大学硕士学位[D].2009.[7]图像融合算法研究。黑龙江大学本科学生毕业论文[D].2014,5.设计论文西北工业大学明德学院本科毕业设计论文[8]冈萨雷斯.数字图像处理.第二版[M].北京：电子工业出版社，2003.31.[9]赵荣椿，赵忠明.数字图像处理导论[M].西北工业大学出版社，2000,8.[10]王敏，朱冰.控制系统原理与MATLAB仿真实现[M].北京：电子工业出版社，2014,1.学生指导教师系主任西北工业大学明德学院本科毕业设计论文I摘要对多元图像信息进行的一系列提取和合成，统称为图像融合。通过对多元图像信息的提取与合成，从而获得对同一目标的更为准确、更为全面、更为可靠的图像描述。研究者可以得到包含多种情况下，不同条件下、不同环境下、不同模式下、不同观察角度下，对同一目标的综合特征描述的图像。图像融合通常可分为像素级融合、特征级融合以及决策级融合三个层次。本文研究的重点是多传感器图像融合技术。对图像融合的像素级融合进行了研究学习。文中研究了简单的图像融合方法、基于多尺度塔形分解的多分辨率图像融合方法。文中通过多种基于多尺度塔形分解的图像融合方法。基于拉普拉斯金字塔的图像融合方法、基于对比度金字塔的图像融合方法对图像进行融合处理。对于图像融合来说,融合规则和融合算子是十分重要的。本文根据多种融合规则,并根据与之相应的、用于不同融合方法的融合算子进行研究。本文的另一个重点是图像融合性能的客观评价。定量地评价图像融合性能是一项重要而复杂的工作。文中根据几种评价方法和准则,利用这些评价准则,研究了不同融合规则对融合性能的影响。此外,还利用这些评价准则对多种图像融合方法的性能进行了比较研究。文中根据一系列的图像融合实验。得到了一些实验的结果。实验和计算结果表明,文中的融合方法和融合性能评价准则是有效的。关键词:图像融合,数据融合,传感器,塔形分解,评价准则西北工业大学明德学院本科毕业设计论文IIAbstractToaseriesofmultipleimageinformationextractionandsynthesis,collectivelyknownasimagefusion.Basedonmultipleimageinformationextractionandsynthesis,therebygainingthesametargetismoreaccurate,morecomprehensive,morereliableimagedescription.Theresearcherscangetcontainsavarietyofsituations,differentconditions,differentenvironment,differentmode,differentobservationangles,thecomprehensivedescriptionoftheimageonthesametarget.Imagefusionisusuallydividedintopixellevelfusion,featurelevelfusionanddecisionlevelfusionthreelevels.Thispaperfocusesonthemulti-sensorimagefusiontechnology.Threelevelsofimagefusion(pixel-levelfusion,featurelevelfusionanddecision-levelfusion)werestudiedtolearn.Thispaperstudiesasimpleimagefusion,multi-resolutionimagefusionmethodbasedonmulti-scalepyramiddecomposition.Paper,throughavarietyofimagefusionmethodbasedonmulti-scalepyramiddecomposition,forexample,basedonLaplacianpyramidimagefusion,imagefusionmethodbasedoncontrastpyramidimagefusionprocess.Forimagefusion,thefusionrulesandfusionoperatorsareveryimportant.BasedonavarietyoffusionrulesandfusiongivenCorrespondingly,fordifferentfusionoperators.Anotherfocusofthispaperistoobjectivelyevaluateimagefusionperformance.Quantitativeevaluationofimagefusionperformanceisanimportantandcomplextask.Accordingtothetextofseveralevaluationmethodsandcriteria,usingtheseevaluationcriteria,westudiedthedecompositionlevel,theeffectsofdifferentfusionrulesandcharacteristicsoftheareasizeofthefusionperformance.Inaddition,theuseoftheseevaluationcriteriafortheperformanceofavarietyofimagefusionmethodswerecompared.Thepaperbasedonaseriesofimagefusionexperiments.Wegetsomeresultsoftheexperiment.Experimentalandcomputationalresultsshowthatthefusionmethodandfusionperformanceevaluationcriteriaarevalid.西北工业大学明德学院本科毕业设计论文IIIKeywords:imagefusion,datafusion,sensor,pyramidPosition,Evaluationcriteria西北工业大学明德学院本科毕业设计论文IV目录摘要...............................................................IABSTRACT........................................................II第一章绪论.......................................................11.1多传感器数据融合的基本概念....................................11.2图像融合技术的发展与现状......................................21.2.1国内研究现状...............................................21.2.2国际研究现状...............................................31.2.3像素级图像融合算法综述.....................................31.4本文的主要工作................................................4第二章图像传感器及多传感器图像融合................................62.1多传感器数据融合算法..........................................62.2多传感器像素级图像融合层......................................72.3多传感器图像融合的目的........................................82.4多传感器图像融合的方法........................................92.5小结.........................................................10第三章多传感器图像融合的简单方法.................................113.1加权平均图像融合方法.........................................113.2像素灰度值选大图像融合方法...................................123.3像素灰度值选小图像融合方法...................................123.4基于简单融合方法的图像融合实验...............................123.5小结.........................................................14第四章基于塔形分解的多传感器图像融合方法.........................154.1基于拉普拉斯塔形分解的多传感器图像融合方法...................154.1.1图像的拉普拉斯塔形分解....................................154.1.2基于拉普拉斯塔形分解的图像融合............................204.1.3图像融合规则及融合算子....................................21西北工业大学明德学院本科毕业设计论文V4.1.4基于拉普拉斯塔形分解图像融合实验..........................234.2基于对比度塔形分解的多传感器图像融合方法.....................244.2.1图像的对比度塔形分解......................................244.2.2基于对比度塔形分解的图像融合..............................264.2.3基于对比度塔形分解的图像融合实验..........................274.3基于像素级图像融合