[发明专利]整体原则下基于空间频率的多光谱和全色图像融合方法

权利要求书

1.一种整体原则下基于空间频率的多光谱和全色图像融合方法，其特征在于：该方法的具体步骤包括：

步骤1：设A代表多光谱图像，B代表全色图像；

步骤2：对多光谱图像A进行IHS变换，得到亮度I_A、色度H_A、饱和度S_A三个分量；

步骤3：对I_A和B分别进行NSCT分解；

步骤4：对I_A和B的NSCT系数进行融合；

步骤5：NSCT重构；根据步骤4中确定的低通子带系数和带通子带系数，进行NCST逆变换，重构生成融合新的I_A分量，称之为I_new；

步骤6：IHS逆变换；将得到新的分量I_new和步骤2中的色度H_A、饱和度S_A三个分量进行IHS逆变换，转换到RGB空间，得到融合后的新图像；

所述步骤3中，NSCT分解的多尺度分解层数为3，对应的方向个数是[2,4,8]；I_A图像的NSCT分解系数为L_A和B图像的NSCT分解系数为L_B和其中，L_A、L_B分别代表I_A和B的低通子带系数；分别代表I_A和B的带通子带系数；k＝1,2,3，是多尺度分解层数；相应的j＝2^k＝[1,2；1,2,3,4；1,2,…,8]，是分解层数下的非下采样分解方向个数；

所述步骤4中包括低通子带系数的融合，其规则为：低频融合采用全色图像的低频子带系数L_F＝L_B，L_B是B图像的低通子带系数；

所述步骤4中还包括带通子带系数的融合，其规则为：带通子带将依据整体原则下的区域空间频率为衡量准则，进行融合；图像A和B都按照步骤3中的设置进行NSCT分解，得到带通子带分解系数和最终是由非下采样方向滤波器分解得到的，但是其大小与图像A、B一样，各个方向子带分别保存了该方向分解的系数，也保存了非支撑区域的信息，而这些非支撑区域信息如果参与空间频率的计算将会削弱该方向系数；计算k＝1,2,3,对应的j＝[1,2；1,2,3,4；1,2,…,8]时的方向子带系数计算k＝1,2,3,j＝[1；1；1]时的方向子带系数这时每层带通子带的方向个数都是1；

图像的空间频率反映了图像在空域上的总体活跃程度，空间频率越大，图像越清晰，反之，图像越模糊；大小为M×N图像的空间频率SF的定义是：

其中

式中，M、N为不小于2的正整数，f(m,n)是图像m行n列的像素值；取大小为3×3或5×5的窗口，按照公式(1.3)、(1.4)和(1.5)计算的区域空间频率，相应的结果保存在依据整体原则下的区域空间频率，计算带通子带系数如下：