1.基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:包括以下内容:S100:采用Framelet变换对红外图像以及可见光图像进行分解,得到红外图像的高频子带和低频子带以及可见光图像的高频子带和低频子带;
S200:对红外图像和可见光图像的高频子带采用卷积稀疏表示进行系数分解,得到红外图像与可见光图像的基本层和细节层;分别采用活动测度水平取大和加权平均规则进行细节层和基本层的融合;
S300:对红外图像以及可见光图像的低频子带定义ISR算子进行融合;
S400:对融合后的高频子带系数和低频子带系数采用Framelet反变换,获取最终的融合结果。
2.根据权利要求1所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S300中,采用由信息熵、标准差和范围滤波器构建的ISR混合算子对低频子带进行融合。
3.根据权利要求2所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S100具体包括:分别对图像I1和I2进行l尺度的Framelet变换,得到红外图像与可见光图像的低频分量和 以及红外图像与可见光图像的高频分量 和 图像I1和I2分别表示红外图像与可见光图像;θ1={LL};θ2∈{LH1,LH2,H1L,H1H1,H1H2,H2L,H2H,H2H2},为不同尺度的小波函数。
4.根据权利要求3所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S200具体包括:S201:基于MOD-like字典学习方法进行字典学习;
S202:建立卷积稀疏表示模型,得到相应系数的细节层和基本层;
S203:采用卷积稀疏表示系数活动水平取大规则进行细节层融合;
S204:采用卷积稀疏表示系数加权平均的规则进行基本层融合。
5.根据权利要求4所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S201具体包括:采用以下公式定义MOD-like模型的字典学习方法:约束条件:
||xt||0≤τ,t=1,2,...,k其中,τ表示X的每列中采用的最大非零系数数量,Y为数据集矩阵,Y∈Rnk×I,D为字典矩阵,D∈Rnk×(k+1)M,X为系数矩阵,X∈R(k+1)M×I,按照公式:计算数据集矩阵、字典矩阵以及系数矩阵,其中,Yk∈Rn×I表示来自第k张的尺寸为n的In×M图像,D∈R 为一个过度完整的字典,且n
6.根据权利要求5所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S202具体包括:S2021:建立卷积稀疏表示模型:
其中,do为字典原子,且向量o∈{1,2,...,O},xo为稀疏系数图,λ为正则化参数,且﹡表示卷积算子;
S2022:根据公式:
计算得到红外图像的基本层分量 其中,gx=[-1 1]与gy=[-1 1]T分别表示水平和垂直梯度算子;
根据公式:
计算红外图像的细节层分量
S2023:根据公式:
计算得到可见光图像的基本层分量 其中,gx=[-1 1]与gy=[-1 1]T分别表示水平和垂直梯度算子;
根据公式:
计算可见光图像的细节层分量
7.根据权利要求6所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S203具体包括:根据系数 的l1范数求出系数的活动水平测度为:其中, 为细节层的活跃水平图,ω1×ω2为窗口尺寸;
根据公式:
得到融合后系数
得到细节层融合的最终系数为:
其中,do为字典原子, 为取大规则融合后的系数,﹡表示卷积算子。
8.根据权利要求7所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S204具体包括:按照以下融合规则进行基本层融合:
其中, 为融合后的基本层系数,w1与w2为融合权重系数,定义如下所示:其中, 分别表示红外图像与可见光图像的基本层系数的均值,σ1、σ2分别表示红外图像与可见光图像的基本层系数标准方差。
9.根据权利要求8所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S300包括:S301:基于信息熵、标准差和范围滤波器建立红外图像与可见光图像经过Framelet变换分解所得高频系数 的相应评价指标 和构建ISR复合算子:
其中,α为复合描述子因子,WIE表示信息熵,WSD表示标准差,WR表示范围滤波器,和 为:得到红外图像与可见光图像对应的复合算子 和
10.根据权利要求9所述的基于Framelet框架的红外与可见光图像融合方法,其特征在于:所述S300还包括:S302:根据S301得到的复合算子 和 设置融合规则为: