一种快速的基于稀疏表示和非下采样轮廓波变换的图像融合算法

来源：电子与信息学报杂志2016年第7期北京时间：

作者：赵春晖, 郭蕴霆

摘要：为了提高图像融合的效率和质量，该文提出一种基于快速非下采样轮廓波变换(NSCT)和4方向稀疏表示的图像融合算法。该方法首先对源图像进行快速NSCT分解，生成一系列低通和高通子带。对于低频子带，利用自适应生成的DCT过完备字典进行快速的4方向稀疏表示和系数融合；对于高频子带，则利用高斯加权区域能量最大的融合规则进行系数融合。快速NSCT将传统NSCT的树形滤波结构转变为多通道滤波结构，能成倍提高分解效率；快速的稀疏融合则抛弃了传统的滑动窗口方法，以水平、垂直、对角线4个方向进行稀疏表示和稀疏融合，进一步提高算法效率。实验结果表明，提出的快速算法能在不影响融合质量的条件下将算法效率提高近20倍。

关键词：图像处理, 图像融合, 非下采样轮廓波变换, 稀疏表示, 快速算法

基金资助：国家自然科学基金(61571145, 61405041)，黑龙江省自然科学基金重点资助项目(ZD201216)，哈尔滨市优秀学科带头人资金(RC2013XK009003)