彩色图像融合算法研究(3)

图4决策级图像融合流程图

2 MATLAB介绍

MATLAB内建了600多个数学、统计和工程计算函数，使用它们进行问题的分析与解答，使用户不再需要进行繁琐的数学运算分析，加速算法开发。由于图像融合需要进行大量的复杂的数学计算，因此，选择在MATLAB上进行研究。

2。1 MATLAB的产品体系

（1）Blocksets：扩展的SIMULINK模块库。

（2）Toolboxs：是一系列专门的MATLAB函数库。

（3）SIMULINK:系统建模、获取数据的开发平台。

（4）MATLAB：是所有MATLAB产品的基础。

2。2优势特点论文网

（1） MATLAB内建了600多个数学、统计和工程计算函数，使用它们进行问题的分析与解答，使用户不再需要进行繁琐的数学运算分析，加速算法开发。

（2）基于目前最流行的C++语言基础，更容易学习和掌握。

（3）MATLAB的用户界面更接近Windows的标准界面。提供更多人机交互的可能，更加友好，使用更加方便。

（4）接近数学表达式，是简单易用的自然化语言。

（5）MATLAB内建函数功能强大，可以优先使用MATLAB内建函数。

（6）MATLAB常量可以采用对象的类型名作为前缀。

（7）内部文件和结构采用模块化设计，使用方便。

（8）MATLAB里有很多常用快捷键，使用起来可以达到事半功倍的效果。

（9）遇到问题，可以使用help命令，根据sample提供的注释，理清函数结构和函数流程。

2。3 注意事项

（1）MATLAB部分函数采用小驼峰命名法。

（2）常量可以采用对象的类型名作为前缀。

（3）常数的浮点数应该在小数点前写上0。

（4）用空格来区分关键字和函数。

（5）优先使用MATLAB的内建函数。

3 图像融合算法的基本理论

3。1加权平均算法

加权平均算法就是在图像的重叠区域中，分别提取两张图像的像素值，进行处理后得到的新的像素值作为融合图像的像素值。即：

其中，和为权重，选择适当的权值，就可以使得重叠区域自然过渡，实现无缝拼接。

3。2主成分分析法文献综述

主成分分析算法的步骤是：首先求出相关系数矩阵，然后计算选择归一化后的特征值和特征向量,再根据所求得的特征值系数求出图像融合的权重系数，最后进行图像融合。

图 5基于PCA变换流程图

3。3基于小波变换的融合算法

基于小波变换的算法是先对小波分解，得到源图像的四个分量，即：低频分量、水平高频分量、垂直高频分量和对角高频分量，每一个分量代表不同的尺度。再对源图像的有用信息和细节变化进行处理和比对，在不同频域上分别进行融合，从而获得所需的小波系数，最后根据测得值进行小波逆变换，就可得到融合处理后的图像。