距離選通激光主被動(dòng)像的像素級(jí)融合研究.pdf

1、激光成像雷達(dá)所成的主動(dòng)像和被動(dòng)像分別具有各自的特點(diǎn),主動(dòng)像中的強(qiáng)度像反映目標(biāo)對(duì)激光的反射率信息,距離像反映目標(biāo)的距離信息。由于激光功率有限,通常激光主動(dòng)像中目標(biāo)的邊緣信息較差;而光學(xué)被動(dòng)像目標(biāo)邊緣較清晰,目標(biāo)強(qiáng)度信息較完整,但是沒有距離信息,目標(biāo)和背景融為一體,不利于目標(biāo)的自動(dòng)識(shí)別,兩種圖像信息之間存在冗余和互補(bǔ),本文主要針對(duì)距離選通激光主被動(dòng)像進(jìn)行了圖像融合的理論分析、仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,通過(guò)主動(dòng)像和被動(dòng)像的融合,可以獲得更為豐富的目標(biāo)信

2、息,提高目標(biāo)識(shí)別及抗干擾的能力。
　　首先,提出了適合激光主被動(dòng)像融合的融合算法。根據(jù)激光主被動(dòng)像的圖像特點(diǎn)和融合目的提出了改進(jìn)的基于小波的圖像融合算法,在低頻部分采用改進(jìn)的加權(quán)融合算法,即先加權(quán)平均,對(duì)激光像進(jìn)行信息補(bǔ)償,然后減去系數(shù)差異,去掉圖像背景,高頻部分系數(shù)絕對(duì)值取大。
　　其次,提出了適合距離選通激光雷達(dá)的圖像融合方案。利用基于小波變換的融合方法將激光強(qiáng)度像與被動(dòng)像融合成為復(fù)合強(qiáng)度像,在保留被動(dòng)像豐富信息的基礎(chǔ)上

3、,濾除被動(dòng)像中目標(biāo)以外的背景,再將復(fù)合強(qiáng)度像與主動(dòng)距離像融合,得到融合后的三維距離像。
　　再次,進(jìn)行了仿真圖像融合實(shí)驗(yàn)。建立了仿真的三維模型并生成了仿真激光主被動(dòng)像和參考圖像;對(duì)仿真主被動(dòng)像進(jìn)行了融合嘗試,討論了分解層數(shù)對(duì)融合效果的影響,得出了基于仿真圖像的最優(yōu)分解層數(shù);采用改進(jìn)的基于小波的融合算法對(duì)圖像融合,結(jié)果顯示,通過(guò)融合對(duì)主動(dòng)像進(jìn)行了信息的補(bǔ)償,并且沒有引入被動(dòng)像中的背景干擾,復(fù)合強(qiáng)度像與距離像融合得到的三維距離像與未融