[發明專利]基于Surfacelet變換的紅外與可見光視頻圖像融合方法

有效

• 申請號: 201010172719.5
• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN101873440A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 張強;王龍;馬兆坤;李慧娟
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262;G06T5/00
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于Surfacelet變換的紅外與可見光視頻圖像融合方法，包括如下步驟：

(1)對已經經過嚴格空間和時間配準的紅外視頻圖像Vir(x，y，t)和可見光視頻圖像Vvi(x，y，t)分別進行Surfacelet變換，得到各自的變換系數和

其中，和分別表示紅外視頻圖像和可見光視頻圖像在最粗糙尺度S下的低頻子帶系數，

和分別表示紅外視頻圖像和可見光視頻圖像在尺度s(s＝1，2，...，S)、方向(j，k)及空-時位置(x，y，t)處的帶通方向子帶系數，其中k＝1，2，..，j＝1，2，3，S表示尺度分解級數，該級數取3～5，j值對應于Surfacelet變換中3個沙漏濾波器的支持方向分別沿頻率軸ω₁，ω₂，ω₃方向，l_j1、l_j2表示每一尺度下經第j個沙漏濾波器濾波后進一步采用兩個二維方向濾波器組進行方向分解的級數，該級數取1～3；

(2)對變換系數中的低頻子帶系數和利用基于3維局部空-時區域能量匹配的“選擇”和“加權平均”相結合的低頻子帶系數融合方法進行組合，得到融合視頻圖像Vf的低頻子帶系數為：

其中，E_Vir(x，y，t)和E_Vvi(x，y，t)分別表示低頻子帶系數和的局部空-時區域能量，S(x，y，t)為E_Vir(x，y，t)和E_Vvi(x，y，t)之間的匹配度，α為能量匹配度閾值，ω_min和ω_max為權值系數，分別定義為：

ωmin(x,y,t)=12-12[1-S(x,y,t)1-α],]]>ω_max(x，y，t)＝1-ω_min；

(3)對變換系數中的各帶通方向子帶系數和利用基于3維局部空-時區域能量和方向向量方差相結合的帶通方向子帶系數融合方法進行組合，得到融合視頻圖像Vf在尺度s、方向(j，k)及空-時位置(x，y，t)處的帶通方向子帶系數為：

YVf(s,j,k)(x,y,t)=YVir(s,j,k)(x,y,t),γVir(s,j,k)(x,y,t)>γVvi(s,j,k)(x,y,t)YVvi(s,j,k)(x,y,t),γVir(s,j,k)(x,y,t)≤γVvi(s,j,k)(x,y,t)]]>

其中，和分別為紅外輸入視頻圖像的帶通方向子帶系數和可見光輸入視頻圖像的帶通方向子帶系數在尺度s、方向(j，k)及空-時位置(x，y，t)處的顯著性度量因子；

(4)對組合后的低頻子帶系數和帶通方向子帶系數進行Surfacelet逆變換，得到融合視頻圖像Vf。