基于多分辨奇异值分解的多聚焦图像融合

J4 ›› 2014, Vol. 31 ›› Issue (3): 257-263.

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基于多分辨奇异值分解的多聚焦图像融合

汪晓波，刘斌

湖北大学计算机与信息工程学院，湖北武汉 430062

出版日期:2014-05-28 发布日期:2014-05-27
通讯作者: 刘斌（1963-），湖北，教授，博士，从事图像融合、小波理论与模式识别的研究和教学。 E-mail:liubin3318@163.com
作者简介:汪晓波（1989-），女，湖北，硕士生，从事图像处理与模式识别的研究。 E-mail: catherine-bo@qq.com
基金资助:
国家自然基金项目（61072126）资助，湖北省自然基金重点项目（2012FFA053）资助

Multi-focus image fusion based on multi-resolution singular value decomposition

WANG Xiaobo, LIU Bin

School of Mathematics and Computer Science , Hubei University, Wuhan ,430062,China

Published:2014-05-28 Online:2014-05-27

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种多分辨奇异值分解（MSVD）的新框架，并把它应用于多聚焦图像融合中.首先，基于分块算法原理，利用奇异值分解获得具有不同分辨率的一幅近似和三幅细节图像.然后结合重构算法，给出了图像的融合框架.其次，对比基于离散小波变换（DWT）的融合算法，基于MSVD的融合效果更好，而且 MSVD的基向量只依赖于图像本身而不像小波需要固定的基.最后，采用客观性能指标对结果图像进行评价.实验结果表明，本文的方法不仅简单易行，而且图像表现出良好的视觉效果，清晰度和空间频率都有很大提高.

关键词: 图像处理, 图像融合, 多分辨的奇异值分解, 多聚焦图像, 小波变换, 清晰度

Abstract: A new frame of multi-resolution singular value decomposition (MSVD) is presented. And apply it into multi-focus image fusion. Firstly, based on the principle of blocking algorithm, images involved in fusion are decomposed into one approximation and three detail images with different resolution by singular value decomposition. Then combined with reconstruction algorithm of MSVD, the frame of image fusion is given. Secondly, compared with image fusion by discrete wavelet transform (DWT), image fusion by MSVD performs better. Moreover, MSVD does not have a fixed set of basis like wavelet, and its basis vectors depend on the image itself. At last, the performance of the result image was evaluated using objective indices. The experimental result shows that the proposed method is not only simple, but also that the visual effect of the image is considerable after reducing blocking artifact. And both the definition and spatial frequency are improved greatly.

Key words: Image processing, Image fusion, Multi-resolution singular value decomposition, Multi focus image, Wavelet transformation, Definition

中图分类号:

TP391

汪晓波，刘斌. 基于多分辨奇异值分解的多聚焦图像融合[J]. J4, 2014, 31(3): 257-263.

WANG Xiaobo, LIU Bin. Multi-focus image fusion based on multi-resolution singular value decomposition[J]. J4, 2014, 31(3): 257-263.

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基于多分辨奇异值分解的多聚焦图像融合

Multi-focus image fusion based on multi-resolution singular value decomposition

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