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基于NSST与IHS的红外与彩色可见光图像融合 被引量:6
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作者 杨晟炜 张志华 +1 位作者 孔玲君 王茜 《包装工程》 CAS 北大核心 2019年第11期194-202,共9页
目的鉴于传统的红外与彩色可见光图像融合算法得到的融合图像,无法很好兼顾清晰度、对比度和色彩是否失真等,提出一种新的基于NSST和IHS颜色空间的彩色图像融合算法。方法首先将源彩色可见光的RGB图像变换到各通道相关性最小的IHS颜色空... 目的鉴于传统的红外与彩色可见光图像融合算法得到的融合图像,无法很好兼顾清晰度、对比度和色彩是否失真等,提出一种新的基于NSST和IHS颜色空间的彩色图像融合算法。方法首先将源彩色可见光的RGB图像变换到各通道相关性最小的IHS颜色空间,分离出亮度分量和色度分量。其次对彩色可见光的亮度分量和红外图像分别进行NSST分解,对分解得到的低频系数采用基于自适应高斯模糊逻辑函数的系数选择方案,对高频系数则采用基于像素点的绝对值取大的系数选择方案,然后对经过选择的低、高频系数进行NSST逆变换,得到的融合图像作为新的亮度分量,结合已有的色度分量将其进行IHS逆变换,得到最终的RGB融合图像。结果通过2种场景的红外与彩色可见光图像进行仿真实验,将提出的算法与LPT,SWT和NSCT等算法对比,通过主观评价和客观评价指标IE, AG, SF和SD等,可知新算法的融合结果图像场景细节最清晰,红外隐藏目标对比度最高,且色彩未出现明显失真现象,图像融合质量最高。结论提出的算法相较于传统的红外与彩色可见光图像的融合质量,全面提升了效果,表明该算法具有优越性。 展开更多
关键词 图像融合 红外与彩色可见光图像 非下采样剪切波变换 IHS颜色空间
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基于区域检测与非下采样轮廓波变换的红外与彩色可见光图像融合 被引量:3
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作者 曲仕茹 杨红红 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期28-34,共7页
针对灰度图像融合的分辨率低及现有的彩色图像融合方法融合的图像色彩不自然、不符合人的视觉感受的特点,在此提出一种基于Snake模型的区域检测和非下采样轮廓波变换(NSCT)的红外与彩色可见光图像融合的方法。首先对彩色可见光图像进行... 针对灰度图像融合的分辨率低及现有的彩色图像融合方法融合的图像色彩不自然、不符合人的视觉感受的特点,在此提出一种基于Snake模型的区域检测和非下采样轮廓波变换(NSCT)的红外与彩色可见光图像融合的方法。首先对彩色可见光图像进行亮度、色度和饱和度(IHS)颜色空间变换提取亮度分量,并用Snake模型对红外图像的目标区域进行检测;然后对亮度分量和目标替换的红外图像应用NSCT分解,对所得到的高频系数采用像素点"绝对值和取大"、低频系数采用基于"亮度重映射技术"的加权融合规则进行融合;通过对融合系数进行NSCT逆变换获得融合图像的亮度分量,最后运用颜色空间逆变换得到融合图像。实验结果表明,所提出的融合方法既能保持可见光图像的高分辨率和自然色彩,又能准确保留红外图像中检测出的目标信息,获得视觉效果较好、综合指标较优的融合图像。 展开更多
关键词 SNAKE模型 非下采样轮廓波变换 红外与彩色可见光图像 彩色图像融合
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基于Curvelet变换的红外与彩色可见光图像融合算法 被引量:4
3
作者 李郁峰 范勇 +1 位作者 李绘卓 薛琴 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第11期186-189,共4页
提出了基于二代Curvelet变换的红外与彩色可见光图像的融合算法。首先对彩色可见光图像进行IV1V2颜色空间变换提取亮度分量,然后对彩色图像的亮度分量和红外图像应用Curvelet变换,对低频系数应用亮度重映射技术后采用加权平均的融合规则... 提出了基于二代Curvelet变换的红外与彩色可见光图像的融合算法。首先对彩色可见光图像进行IV1V2颜色空间变换提取亮度分量,然后对彩色图像的亮度分量和红外图像应用Curvelet变换,对低频系数应用亮度重映射技术后采用加权平均的融合规则,高频系数则采用取大融合规则,再对融合系数应用Curvelet逆变换获得融合图像的亮度分量,最后运用颜色空间逆变换得到融合图像。实验对比表明,相对于对传统融合算法中强度较高的源图像会淹没另一方背景纹理及细节的问题,该算法能有效提高红外光谱信息的充分融合,获得了视觉效果更好、综合指标更优的融合图像。 展开更多
关键词 图像融合 CURVELET变换 亮度重映射 红外图像 可见光彩色图像
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融合可见光与红外图像的光伏阵列缺陷检测
4
作者 白晓静 徐佳伟 +3 位作者 皮宇啸 张文彪 洪烽 李佩哲 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期313-321,共9页
为保证光伏发电稳定、高效和安全运行,需及时检测光伏阵列的运行状况并发现存在的缺陷。提出融合可见光与红外图像的光伏阵列缺陷检测方法,采用CenterNet进行可见光图像光伏组件中太阳电池检测,采用U-Net对红外图像高温区域进行分割,提... 为保证光伏发电稳定、高效和安全运行,需及时检测光伏阵列的运行状况并发现存在的缺陷。提出融合可见光与红外图像的光伏阵列缺陷检测方法,采用CenterNet进行可见光图像光伏组件中太阳电池检测,采用U-Net对红外图像高温区域进行分割,提出区域匹配模块对可见光与红外图像进行匹配,提出关键点(PoI)聚集模块和二次分类器实现关键点处特征向量的聚集以及太阳电池缺陷分类,最后结合可见光图像异物遮挡及红外图像温度异常识别缺陷太阳电池位置及类型。选择不同网络进行测试,提出的算法在较为轻量的CenterNet和U-Net网络上太阳电池检测的AP50-95值达到84.4%,异常温度区域分割的IoU达到89.7%,且单张检测时间约为38 ms,能以较快的速度完成异常太阳电池的检测。 展开更多
关键词 太阳电池 光伏阵列 目标检测 图像分割 红外图像 可见光图像
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基于跨域交互注意力和对比学习引导的红外与可见光图像融合
5
作者 邸敬 梁婵 +1 位作者 刘冀钊 廉敬 《中国光学(中英文)》 北大核心 2025年第2期317-332,共16页
现有红外与可见光图像融合方法难以充分提取和保留源图像细节信息与对比度,导致纹理细节模糊。针对这一问题,本文提出了一种跨域交互注意力和对比学习引导的红外与可见光图像融合方法。首先,设计了双支路跳跃连接的细节增强网络,从红外... 现有红外与可见光图像融合方法难以充分提取和保留源图像细节信息与对比度,导致纹理细节模糊。针对这一问题,本文提出了一种跨域交互注意力和对比学习引导的红外与可见光图像融合方法。首先,设计了双支路跳跃连接的细节增强网络,从红外和可见光图像中分别提取和增强细节信息,并利用跳跃连接避免信息丢失,生成增强后的细节图像。接着,构建了联合双分支编码器和跨域交互注意力模块的图像融合网络,确保特征融合时充分进行特征交互,并通过解码器重建为最终的融合图像。然后,引入了通过对比学习块进行浅层和深层属性和内容的对比学习网络,优化特征表示,进一步提升图像融合网络的性能。最后,为了约束网络训练以保留源图像的固有特征,设计了一种基于对比约束的损失函数,以辅助融合过程对源图像信息的对比保留。将提出方法与前沿融合方法进行了定性和定量的分析比较。在TNO、MSRS、RoadSence数据集上的实验结果表明:本文方法的8项客观评价指标均较对比方法有显著提升。本文方法融合后图像具有丰富的细节纹理、显著的清晰度和对比度,有效提高了道路交通、安防监控等实际应用中的目标识别和环境感知能力。 展开更多
关键词 红外与可见光图像融合 对比学习 跨域交互注意力机制 对比约束损失
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一种双分支特征交互融合的高效红外图像彩色化方法
6
作者 陈宇 詹伟达 +2 位作者 蒋一纯 朱德鹏 韩登 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第8期211-222,共12页
针对现有的红外图像彩色化方法在全局特征捕获和计算复杂度方面存在显著局限性的问题,提出了一种双分支特征交互融合的高效红外图像彩色化方法。设计双分支编码器,通过局部特征提取分支获取局部空间上下文信息,确保细粒度特征的捕获,并... 针对现有的红外图像彩色化方法在全局特征捕获和计算复杂度方面存在显著局限性的问题,提出了一种双分支特征交互融合的高效红外图像彩色化方法。设计双分支编码器,通过局部特征提取分支获取局部空间上下文信息,确保细粒度特征的捕获,并通过全局特征提取分支获取全局特征,满足对长程依赖的需求。设计交互融合模块,对两个分支提取到的特征进行有效整合,显著增强了模型的整体性能。在解码器部分提出上下文聚合模块,进一步优化多尺度语义特征的聚合能力,改善了彩色化结果的边缘清晰度和细节表现力。在KAIST和FLIR数据集上进行广泛实验验证,结果表明:与现有方法相比,所提方法在两个数据集上均具有更高的彩色化质量,峰值信噪比分别达到28.645、30.459 dB,结构相似度达到0.507、0.725,均优于对比方法,且有效性和先进性也得到了验证。研究结果可为提升红外图像的可读性与可解释性以及提高夜视与恶劣环境下的观测能力提供参考。 展开更多
关键词 红外图像彩色 细粒度特征 长程依赖 交互融合 上下文聚合
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条件扩散和多通道高低频并行的红外与可见光图像融合
7
作者 邸敬 王鹤然 +2 位作者 梁婵 刘冀钊 廉敬 《光学精密工程》 北大核心 2025年第1期148-163,共16页
针对去噪扩散模型在红外与可见光图像融合任务中缺少基准真实值和可见光信息利用不足的问题,提出一种条件扩散和多通道高低频并行的红外与可见光图像融合模型。条件扩散模型利用拼接技术将拼接源图像作为基准真实值进行训练,获得红外与... 针对去噪扩散模型在红外与可见光图像融合任务中缺少基准真实值和可见光信息利用不足的问题,提出一种条件扩散和多通道高低频并行的红外与可见光图像融合模型。条件扩散模型利用拼接技术将拼接源图像作为基准真实值进行训练,获得红外与可见光图像特征提取任务的最优先验分布,在反向去噪过程中引入多通道似然校正模块,更有效地模拟红外与可见光图像的多通道复杂分布。然后,提出细节自适应去噪网络来完成红外与可见光图像的多通道高低频特征提取任务。最后,在融合网络中设计了一种多通道高低频并行融合模块,采用区域一致性融合网络和多通道低频特征融合网络分别完成高低频特征的融合。该模型为红外与可见光图像融合任务提供了一种可训练的扩散模型范式用于特征提取,使用特定的卷积神经网络进行特征融合。通过与近年来提出的9种高水平方法相比,在MSRS和RoadScene数据集上的实验结果表明,本文方法的8种客观评价指标平均提升了4.52%~59.62%。本文方法在色彩保真度和纹理细节保持等方面都优于其他方法,符合人眼视觉特性,能够很好地处理各种光照和环境场景下的红外与可见光图像融合任务。 展开更多
关键词 图像融合 红外与可见光 条件扩散模型 细节自适应去噪网络 多通道高低频并行融合模块
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基于TransNeXt的红外与可见光图像融合
8
作者 杨艳春 杨万轩 雷慧云 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期69-79,共11页
针对红外与可见光图像融合过程中出现的细节丢失和易产生伪影等问题,本文提出了一种基于TransNeXt的融合算法.首先,通过卷积神经网络与TransNeXt对源图像进行浅层与深层特征提取,并通过信息补偿模块对红外浅层特征进行信息补偿,使其具... 针对红外与可见光图像融合过程中出现的细节丢失和易产生伪影等问题,本文提出了一种基于TransNeXt的融合算法.首先,通过卷积神经网络与TransNeXt对源图像进行浅层与深层特征提取,并通过信息补偿模块对红外浅层特征进行信息补偿,使其具有更多的语义信息.然后,通过基于交叉注意力的融合模块进行特征融合,它能够根据源图像不同区域的重要性调整权重以适应场景变化,提高融合结果的鲁棒性和准确性.最后,通过基于Trans-former的模块进行图像重建以得到最终融合图像.此外,本文通过基于VGG19显著区域掩膜的损失函数约束融合过程,使融合结果在重要区域保留更丰富的信息.实验结果表明,与其他7种对比方法相比,本文方法的客观评价指标信息熵、标准差、差异相关性总和、峰值信噪比和像素特征互信息分别平均提高了10.92%、14.85%、24.80%、2.26%、1.30%,并且能够在保留丰富的纹理信息的同时伪影较少,具有优异的夜间灯光融合效果,在目标检测上相较对比方法也取得了更好的效果. 展开更多
关键词 红外与可见光图像融合 卷积神经网络 TRANSFORMER TransNeXt
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基于局部和全局特征的电力设备红外和可见光图像匹配方法
9
作者 冯旭刚 阮善会 +2 位作者 王正兵 安硕 张科琪 《电工技术学报》 北大核心 2025年第7期2236-2246,2305,共12页
针对电力设备红外和可见光图像匹配过程受图像局部灰度差异影响大,以及特征点描述和匹配困难的问题,该文提出了基于局部和全局特征的电力设备红外和可见光图像匹配方法。首先,利用多尺度角检测算法分别检测红外和可见光图像中的特征点,... 针对电力设备红外和可见光图像匹配过程受图像局部灰度差异影响大,以及特征点描述和匹配困难的问题,该文提出了基于局部和全局特征的电力设备红外和可见光图像匹配方法。首先,利用多尺度角检测算法分别检测红外和可见光图像中的特征点,再使用不同尺度的曲率信息为每个特征点分配特征主方向(CAO);其次,分别构建每个特征点的部分灰度不变特征描述符(PIIFD)和全局上下文特征描述符;然后,将两种特征描述符的相似度进行加权融合,并利用双向匹配方法和随机抽样一致(RANSAC)方法筛选出正确的匹配点对;最后,得到图像间的仿射变换模型参数。实验结果表明:该文匹配方法与PIIFD、Log-Gabor直方图描述符(LGHD)和CAO匹配算法相比,正确匹配数显著增加,平均准确率较其他三种算法分别提高了50.71、27.62、11.11个百分点,平均重复度分别提高了27.69、28.81、19.18个百分点。 展开更多
关键词 电力设备 图像匹配 红外可见光图像 全局上下文描述符 特征相似度匹配
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夜间红外与可见光多尺度信息注入式图像融合
10
作者 杨艳春 李佳龙 +1 位作者 李毅 王泽煜 《光学精密工程》 北大核心 2025年第2期282-297,共16页
针对低光照条件下红外与可见光图像融合由于忽视光照而导致纹理细节不清晰、视觉感知较差等问题,本文提出了一种低光增强和语义注入式多尺度红外与可见光图像融合方法。首先,设计了一种适合低光增强的网络,通过残差模型反复迭代,实现夜... 针对低光照条件下红外与可见光图像融合由于忽视光照而导致纹理细节不清晰、视觉感知较差等问题,本文提出了一种低光增强和语义注入式多尺度红外与可见光图像融合方法。首先,设计了一种适合低光增强的网络,通过残差模型反复迭代,实现夜间场景下可见光图像的增强。然后,采用一种基于Nest架构的特征提取器作为网络的编码与解码器,其中深层特征能捕获图像的复杂结构和语义信息,设计了一种语义先验学习模块,通过交叉注意力进一步提取深层红外与可见光图像的语义信息,采用语义注入单元,将增强特征逐级注入了各个尺度。其次,设计了梯度增强分支,主流特征先通过混合注意力,再由主流分出Sobel算子流和Laplacian算子流,以此增强融合图像梯度。最后,通过解码器中同层之间的密集连接和不同层之间的跳跃连接,对各尺度特征进行重构。实验结果表明,本文在视觉信息保真度、互信息、差异相关系数和空间频率,较九种对比方法分别平均提高了23.1%,16.3%,18%,39.8%,有效提升了低光环境下融合图像的质量,有助于提升高级视觉任务的性能。 展开更多
关键词 红外与可见光图像融合 多尺度融合网络 低光增强 交叉注意力 语义注入
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基于DMD的红外与可见光图像融合
11
作者 杨艳春 李毅 +1 位作者 李佳龙 王泽煜 《激光与红外》 北大核心 2025年第8期1305-1313,共9页
针对红外与可见光图像融合算法中出现缺失纹理细节、对比度信息问题,本文提出了一种基于双马尔可夫鉴别器(DMD)的红外与可见光图像融合方法。首先,在生成器的主通道中提取红外与可见光图像的公共信息,同时在辅通道中提取两者的互补信息... 针对红外与可见光图像融合算法中出现缺失纹理细节、对比度信息问题,本文提出了一种基于双马尔可夫鉴别器(DMD)的红外与可见光图像融合方法。首先,在生成器的主通道中提取红外与可见光图像的公共信息,同时在辅通道中提取两者的互补信息,利用梯度残差密集块(GRDB)提取特征的深层次细粒度信息;然后,通过混合注意力机制,获取到更加丰富的细节信息;最后,采用DMD与生成器构建对抗博弈机制,估计红外图像与可见光图像的分布概率,专注于区分输入图像的每一个局部块,从而促使融合图像保留更多的纹理细节信息。实验结果表明,本文方法的融合图像在纹理细节和对比度信息上表现丰富,同时在平均梯度、信息熵、标准差、空间频率等客观评价指标上也优于其他图像融合方法。 展开更多
关键词 红外与可见光图像融合 双马尔可夫鉴别器 生成器 梯度残差密集块
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基于模糊逻辑与自适应策略的红外可见光图像融合
12
作者 杨勇 刘家祥 +2 位作者 黄淑英 王晓争 夏钰锟 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第7期2196-2208,共13页
由于成像机制不同,红外图像能捕捉目标信息,可见光图像提供纹理细节,需融合两者以提升视觉感知与机器识别效果。基于模糊逻辑理论,提出一种多级模糊逻辑判别与自适应参数融合策略(MFD-APFS)的红外与可见光图像融合方法。将红外图像与可... 由于成像机制不同,红外图像能捕捉目标信息,可见光图像提供纹理细节,需融合两者以提升视觉感知与机器识别效果。基于模糊逻辑理论,提出一种多级模糊逻辑判别与自适应参数融合策略(MFD-APFS)的红外与可见光图像融合方法。将红外图像与可见光图像分别进行结构块分解,得到由信号强度分量重构的对比度细节图像组;将源图像组与对比度细节图像组分别输入设计的模糊逻辑判别系统,对图像组进行模糊逻辑判别得到各自的显著性图像,并对得到的显著性图像组进行二次模糊逻辑判别,得到联合的显著性图像;利用引导滤波技术,将显著性图像引导源图像,得到多幅决策图,通过自适应参数的融合策略,得到最终的融合图像。将MFD-APFS方法在红外和可见光图像公开数据集上进行实验测试,结果表明,相比7种主流的融合方法,对于客观度量指标SSIM-F和QAB/F,在TNO数据集上分别提升了0.169和0.1403,在RoadScenes数据集上分别提升了0.1753和0.0537;主观视觉效果表明,所提方法可以生成目标清晰、细节丰富的融合图像,较好地保留了红外图像目标信息及可见光图像纹理信息。 展开更多
关键词 红外与可见光图像融合 自适应参数融合策略 多级模糊逻辑 引导滤波 决策图
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基于彩色与热红外图像信息融合的肉鸡死鸡识别方法 被引量:1
13
作者 郝宏运 姜伟 +3 位作者 罗升 孙宪法 王粮局 王红英 《农业机械学报》 北大核心 2025年第1期47-55,64,共10页
为了提高规模化肉鸡养殖场中肉鸡死鸡识别的精度,基于彩色图像和热红外图像,分别提出了基于两阶段与单阶段的肉鸡死鸡检测方法。在两阶段方法中,首先使用YOLO v11-seg网络对彩色图像中肉鸡进行分割,获取肉鸡掩膜坐标;然后提取单只肉鸡... 为了提高规模化肉鸡养殖场中肉鸡死鸡识别的精度,基于彩色图像和热红外图像,分别提出了基于两阶段与单阶段的肉鸡死鸡检测方法。在两阶段方法中,首先使用YOLO v11-seg网络对彩色图像中肉鸡进行分割,获取肉鸡掩膜坐标;然后提取单只肉鸡热红外图像,使用YOLO v8-cls分类网络对单只肉鸡热红外图像进行分类。在单阶段方法中,基于彩色图像和配准热红外图像分别构建了G通道替换融合图像、加权融合图像、小波变换融合图像以及频域变换融合图像,使用多源融合图像数据集基于YOLO v11s目标检测网络构建了肉鸡死鸡检测模型。结果表明,两阶段肉鸡死鸡检测方法中,肉鸡实例分割平均精确率为94.2%,单只肉鸡热红外图像分类准确率为99.4%。单阶段肉鸡死鸡检测方法中,基于小波变换融合图像构建的肉鸡死鸡检测模型获得了最高的检测精度,检测平均精确率为93.0%。两种方法相比,单阶段检测方法在公共测试集上精确率更高,为92.3%,推理速度更快(6.1 ms/f),单模型部署更加简单。对肉鸡热红外图像温度分布分析表明,低周龄肉鸡与高周龄肉鸡的体表温度分布具有明显差异。提出的肉鸡死鸡检测方法,能够在高密度养殖下的恶劣成像环境中对肉鸡死鸡实现准确识别,为其他畜禽死亡检测提供了技术参考。 展开更多
关键词 肉鸡死鸡 红外图像 彩色图像 图像配准 YOLO v11
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基于箭尾识别与区域重构的可见光与红外图像融合方法
14
作者 任臻臻 孙策 +2 位作者 王威 王强 占荣辉 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第3期303-310,共8页
夜间火箭发射可见光图像具有清晰的尾焰纹理和颜色信息,红外图像呈现出轮廓完整的箭体和过饱和尾焰。基于两者间互补信息的高契合度,将可见光图像与红外图像融合,同时清晰地呈现箭体和尾焰信息一直是提升发射场火箭成像观测能力的研究... 夜间火箭发射可见光图像具有清晰的尾焰纹理和颜色信息,红外图像呈现出轮廓完整的箭体和过饱和尾焰。基于两者间互补信息的高契合度,将可见光图像与红外图像融合,同时清晰地呈现箭体和尾焰信息一直是提升发射场火箭成像观测能力的研究重点。文中提出了一种基于箭尾识别与区域重构的夜间可见光与红外图像融合方法。该方法通过箭体不变特征搜寻箭体尾部分割线,利用分割线完成区域划分,最后使用区域重构的融合策略完成红外箭体和可见尾焰的融合,有效避免可见光和红外特征信息缺失,最大化融合可见光图像与红外图像的语义信息。实验结果表明,与当前主要图像融合方法相比,文中所提出的融合方法显著提高了融合效果,较好保留了可见光与红外源图像的特征信息和细节信息,并且融合时间较短,可以达到准实时效果。 展开更多
关键词 图像融合 可见光图像 红外图像 箭尾识别 区域重构
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基于语义驱动的红外与可见光图像交互融合
15
作者 王瑾春 马萍 +2 位作者 张宏立 王聪 苑茹 《哈尔滨工业大学学报》 北大核心 2025年第9期56-64,共9页
为解决现有的红外与可见光图像融合算法存在像素信息保留和语义特征提取不足的问题,提出一种基于语义驱动的红外与可见光图像交互融合算法。首先,通过联合操作图像融合网络和图像分割网络,形成语义驱动效果,更好地保留图像在像素域和语... 为解决现有的红外与可见光图像融合算法存在像素信息保留和语义特征提取不足的问题,提出一种基于语义驱动的红外与可见光图像交互融合算法。首先,通过联合操作图像融合网络和图像分割网络,形成语义驱动效果,更好地保留图像在像素域和语义域的信息特征;然后,构建跨域交互整合模块,捕捉红外与可见光图像特征,允许特征在不同空间和独立通道之间交互传递,实现特征从局部到全局的映射,增强两类图像的互补特性;最后,引入语义损失函数约束网络训练以保留源图像的内在语义特征。在多波段图像数据集和多光谱道路场景数据集上进行图像融合和分割实验,并与其他6种先进的融合算法进行比较。融合实验结果表明,本文算法在基于梯度的相似性度量、信息熵、峰值信噪比、空间频率、标准差、视觉保真度6个客观评价指标上分别平均提高了47.92%、6.15%、0.87%、44.31%、35.99%、36.88%;分割实验结果表明,本文算法在所有评价指标中,结果均为最优。所提算法在主观视觉效果的定性分析与客观质量评价的定量指标方面整体效果优于现有融合算法,融合图像可以兼顾视觉质量和高级语义任务,能更好地服务于人类视觉观察和机器视觉感知。 展开更多
关键词 交互融合 红外与可见光图像 语义驱动 语义分割
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基于HMSD与改进PCNN的红外与可见光图像融合
16
作者 任鹏百 雷慧云 +3 位作者 党建武 王阳萍 刘启明 杨莉 《光学精密工程》 北大核心 2025年第9期1481-1495,共15页
为了解决红外与可见光图像在融合过程中,由于分解工具存在的信息损失和数据冗余等局限性,导致融合图像边缘和细节信息容易受损的问题,提出一种混合多尺度分解模型(Hybrid Multi-scale Decomposition Model,HMSD)与改进脉冲耦合神经网络(... 为了解决红外与可见光图像在融合过程中,由于分解工具存在的信息损失和数据冗余等局限性,导致融合图像边缘和细节信息容易受损的问题,提出一种混合多尺度分解模型(Hybrid Multi-scale Decomposition Model,HMSD)与改进脉冲耦合神经网络(Pulse Coupled Neural Network,PCNN)的红外与可见光图像融合算法。首先,结合快速交替引导滤波器(Fast Alternating Guided Filtering,FAGF)与高斯滤波器(Gaussian Filter,GF)的特性,提出一种新的混合多尺度分解模型(HMSD),源图像利用HMSD模型分解为一个基础层及三层特征图,每层特征图均包含细、粗双重结构;然后,基础层融合采用核范数最小化(Nuclear Norm Minimization,NNM)融合规则,针对各特征图特性,分别采用改进脉冲耦合神经网络和区域能量融合规则。实验结果表明,本文方法在空间频率、信息熵、融合质量、峰值信噪比、视觉保真度和标准差等多种客观评价指标上分别平均提高了47.6%,5.2%,6.4%,9.4%,5.3%,27.3%,不仅较好地保留了源图像的边缘和纹理等信息,而且在视觉效果上也有所提升。 展开更多
关键词 图像融合 红外与可见光 混合多尺度分解 快速交替引导滤波器 脉冲耦合神经网络
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深度学习框架下的红外与可见光图像融合方法综述 被引量:1
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作者 李淑慧 蔡伟 +2 位作者 王鑫 高蔚洁 狄星雨 《计算机工程与应用》 北大核心 2025年第9期25-40,共16页
红外与可见光图像融合(infrared and visible image fusion,IVIF)将红外图像与可见光图像的互补信息融合,提升图像质量以支持下游任务。鉴于深度学习在图像融合方面的优势,将其应用在IVIF领域已成为研究热点。对深度学习框架下的红外与... 红外与可见光图像融合(infrared and visible image fusion,IVIF)将红外图像与可见光图像的互补信息融合,提升图像质量以支持下游任务。鉴于深度学习在图像融合方面的优势,将其应用在IVIF领域已成为研究热点。对深度学习框架下的红外与可见光图像融合方法进行梳理分析,根据不同的融合框架将融合方法分为基于自编码器、卷积神经网络、生成对抗网络和变换器,并对比分析这四类方法的特点;综述了IVIF的主要应用领域、常用的6个数据集和8个评价指标,并在典型数据集上对各类主流IVIF方法进行定性和定量评估。最后,总结了现有IVIF方法的局限性,并展望了IVIF的未来研究方向。 展开更多
关键词 深度学习 图像融合 红外图像 可见光图像
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基于DenseFuse网络的无人机载红外和可见光鹿科动物图像融合
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作者 李汶佼 包衡 +5 位作者 杜化林 李洋 张卫华 杨琨 马光凯 姜广顺 《野生动物学报》 北大核心 2025年第3期514-522,共9页
野生鹿科(Cervidae)动物作为生态系统的组成部分,在维持生态平衡方面扮演着至关重要的角色。无人机影像技术在野生动物监测中的应用已日趋成熟,但受自然光照条件和野外环境复杂多变的影响,单一光谱成像技术很难得到高质量的野生鹿科动... 野生鹿科(Cervidae)动物作为生态系统的组成部分,在维持生态平衡方面扮演着至关重要的角色。无人机影像技术在野生动物监测中的应用已日趋成熟,但受自然光照条件和野外环境复杂多变的影响,单一光谱成像技术很难得到高质量的野生鹿科动物图像。因此提出一种基于DenseFuse网络的图像融合算法,通过无人机搭载的多光谱成像设备,将红外图像与可见光图像融合,同时保留红外图像的轮廓信息和可见光图像的外貌信息,提高了监测图像质量。基于野生鹿科动物影像数据集,采用多种图像融合策略进行实验,对红外图像与可见光图像的融合效果展开细致对比。结果显示,通过使用l1-norm融合策略所获得的综合评价指标最优,经该策略融合后得到的图像平均信息熵达到了6.965。这一结果表明,本研究所提出的无人机多光源图像融合算法能够为野生动物监测工作提供可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 红外图像 可见光图像 野生动物 图像融合
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红外与可见光图像多层感知机交互融合方法
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作者 孙婧 王志社 +1 位作者 杨帆 余朝发 《红外技术》 北大核心 2025年第5期619-627,共9页
现有的Transformer融合方法利用自注意力机制建立图像上下文的全局依赖关系,从而产生优越的融合性能。然而由于与注意力机制相关的模型高复杂度,导致训练效率较低,限制了图像融合的实际应用。为此,本文提出了红外与可见光图像多层感知... 现有的Transformer融合方法利用自注意力机制建立图像上下文的全局依赖关系,从而产生优越的融合性能。然而由于与注意力机制相关的模型高复杂度,导致训练效率较低,限制了图像融合的实际应用。为此,本文提出了红外与可见光图像多层感知机交互融合方法。首先,构建轻量化多层感知机网络架构,利用全连接层建立全局依赖关系,在获得较高的计算效率时,具有较强的特征表征能力。其次,设计了级联空间通道交互模型,实现不同空间位置和独立通道之间的特征交互,从而聚焦源图像各自的内在特征,增强模态间特征的互补性。与其他7种典型的融合方法相比,TNO、MSRS数据集以及目标检测任务的实验结果表明,本文方法在主观视觉描述和客观指标评价都优于其他融合方法。本方法利用多层感知机建立图像的长距离依赖关系,构建了级联空间通道交互模型,从空间和通道维度提取图像全局特征,比其他典型融合方法具有更优越的融合性能和更高的计算效率。 展开更多
关键词 图像融合 多层感知机 特征交互 红外图像 可见光图像
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去噪扩散模型驱动的纹理增强红外-可见光图像融合方法
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作者 王洪雁 彭俊 杨凯 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第6期1992-2004,共13页
针对现有融合算法在处理多源数据时未能充分结合纹理细节和色彩强度信息的问题,该文提出一种去噪扩散模型驱动的红外-可见光图像融合方法。所提方法通过去噪扩散网络提取多尺度空时特征,并结合高频特征增强红外图像边缘信息,利用双向多... 针对现有融合算法在处理多源数据时未能充分结合纹理细节和色彩强度信息的问题,该文提出一种去噪扩散模型驱动的红外-可见光图像融合方法。所提方法通过去噪扩散网络提取多尺度空时特征,并结合高频特征增强红外图像边缘信息,利用双向多尺度卷积模块和双向注意力融合模块确保全局信息的充分利用和局部细节的精确捕捉。同时,模型采用自适应结构相似性损失、多通道强度损失和多通道纹理损失对网络进行优化,增强结构一致性,平衡图像色彩和纹理信息的分布。实验结果表明,与现有方法相比,所提方法可有效地保留源图像的纹理、色彩和特征信息,融合效果更符合人类视觉感知。 展开更多
关键词 红外可见光图像 图像融合 扩散模型 生成模型 结构相似性损失
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