基于脉冲耦合神经网络的红外与可见光图像融合算法研究

来源 :河北大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:bujifangzong
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
红外图像与可见光图像的融合由于所融合的这两种图像的成像方式、图像特点的不同,融合后的图像信息得到极大的丰富,所以该方向是图像融合领域具有代表性的研究方向。脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural Network,PCNN)是通过模拟哺乳动物处理图像的视神经活动过程,构建的一种人工神经网络,由于其模拟的神经元通过线性相加和非线性相乘全局耦合,能在融合的过程中充分考虑图像信息的全局特征;由于其良好的生物学背景,融合后的图像符合人眼的视觉习惯,信息丰富,应用在红外与可见光图像融合领域取得了很好的效果。但PCNN模型也存在参数过多,对于细节纹理的处理不够细致导致融合结果欠佳等不足。本文针对现有基于PCNN的红外与可见光融合算法的不足,结合非下采样剪切波变换(Nonsubsampled shearlet transform,NSST)提出了两种新的算法。本论文的主要工作内容如下:(1)基于改进简化PCNN和相交视觉皮质模型的红外与可见光图像融合算法针对现有基于PCNN的红外与可见光图像融合模型参数繁多且难以确定及对纹理融合效果差等问题,本文提出了一种改进了外部激励的简化PCNN模型与相交视觉皮质模型相结合的算法,用以融合NSST域内的红外与可见光图像。NSST分解后的低频分量根据边缘和梯度能量融合,2、3级高频分量通过改进的简化PCNN模型融合,4级高频分量通过ICM融合,最后通过NSST逆变换得到最终的融合图像。该算法使用的PCNN模型经过简化,减少了模型参数;改进了PCNN的外部激励,使其可以更好的捕捉图像各个方向的边缘细节信息,ICM模型本身善于捕捉细微的图像特征,整体可以增强融合图像的边缘特征的提取。该算法经实验对比验证了其优越性,在主观评价和客观评价中都表现良好。(2)NSST域内基于连接突触计算网络的红外与可见光图像融合算法针对现有基于PCNN红外与可见光图像融合算法获得的融合结果中细节信息缺失、边缘轮廓信息保留不够的缺点,本文提出了连接突触计算网络(Linking synaptic computation network,LSCN)模型和共现滤波(Co-occurrence filtering,COF)结合的NSST域内红外与可见光图像融合算法。LSCN模型很好的克服了伪吉布斯现象,图像细节信息保留完整,用以融合图像的低频分量;COF滤波结合最大最小滤波,能极大程度上的提取图像的轮廓信息,并平滑纹理信息,用以融合图像的高频分量。并且在算法中针对红外图像和可将光图像各自的问题分别通过直方图均衡化和LSCN模型进行了图像增强。实验结果表明融合后的图像目标与背景之间边缘清晰,在主观评价与客官评价都表现良好。
其他文献
"互联网+"时代的到来意味着我国网购市场的竞争更加激烈,网购自身的特点使心理契约违背成为影响顾客品牌态度的重要因素之一。本文采用问卷调查方法分析心理契约违背对顾客品
为解决工业生产中钢管切割的切削断面不平整、精度不高且切割效率低下的问题,根据行星式的结构优势,将行星切割作为主运动,实现对切削屑的控制及达到断面平整的效果。结合定
随着工业生产和生活品质的不断提高,轻质高强度金属材料越来越多地应用在交通运输和航空航天等领域。材料的制备加工工艺也逐步向低污染、低消耗和低成本发展。7075铝合金作
作为第五代移动通信网络(5th generation mobile networks,5G)关键技术之一,超密集网络(ultra-dense networks,UDN)通过在空间中部署大量低发射功率的小基站以减小基站的覆盖
为筛选引进更好更适应山西晋北地区的糜子新品种,采用随机区组设计,对引进的5个糜子新品种进行了试验示范。结果表明,赤糜2号、内糜3号、晋黍9号在植株性状、形态特征、抗倒
综述了储能用铁电薄膜电容器的国内外研究进展。首先简要介绍了铁电材料储能的概念与其测试方法;其次分别对铁电高聚物薄膜、含铅钙钛矿铁电、反铁电薄膜和无铅钙钛矿铁电薄
沙漠化是半干旱地区面临的严重生态环境问题之一,人工林建设是缓解沙漠化现象的重要手段。人工林种植可以有效增加碳储量,但随着种植年限的增加林地持续生长受到土壤水分限制
中国道家哲学讲究"大道至简",是指一些基本的方法与原理本身是极简单的,用一句话甚至一个字即能表达清楚。新课标背景下的高中政治教学亦是如此,高效而简约是新的教育理念,本
湿法炼锌是典型的重金属高污染行业,亟需开展清洁生产进行前摄性的污染防控。由于缺乏相关数据与合适的分析评估方法以识别清洁生产机会,现技术阶段湿法炼锌系统重金属代谢过
目前,打造优质工程已成为提高建筑施工企业核心竞争力的需要,设计优化在工程创优中的重要作用不言而喻。结合工程实际,介绍了楼梯间和卫生间在工程创优过程中经常出现的问题