matlab实现图像融合
时间: 2023-05-27 13:03:19 浏览: 214
图像融合是指将两张或多张图像融合成一张图像,使得新图像具有原始图像中的各种特征和信息。在Matlab中,可以使用不同的图像融合方法来实现图像融合。下面简单介绍一些常用的图像融合方法:
1.加权平均法:将两张图像以一定的加权比例相加,从而得到新的图像。加权平均法是最简单的图像融合方法之一,其代码如下:
```matlab
img1 = imread('img1.jpg');
img2 = imread('img2.jpg');
alpha = 0.5; % 设定权值
new_img = alpha*img1 + (1-alpha)*img2; % 图像加权平均
imshow(new_img);
```
2.拉普拉斯金字塔融合法:这是一种基于图像金字塔的图像融合方法。首先对两张图像进行高斯金字塔分解,然后对每一层图像进行拉普拉斯差分得到拉普拉斯金字塔。最后将两张图像的拉普拉斯金字塔相加,从最底层开始逐层向上重构合成图像。其代码如下:
```matlab
img1 = imread('img1.jpg');
img2 = imread('img2.jpg');
level = 3; % 设置金字塔级数
A = gaussian_pyramid(img1, level); % 高斯金字塔分解
B = gaussian_pyramid(img2, level);
LA = laplacian_pyramid(A); % 拉普拉斯差分
LB = laplacian_pyramid(B);
m = size(A,1);
n = size(A,2);
for i = 1:level
mask = ones(m,n);
mask(:,1:n/2) = 0; % 设置融合掩模
C(:,:,i) = LB(:,:,i).*mask + (1-mask).*LA(:,:,i); % 图像融合
m = m/2;
n = n/2;
end
new_img = pyramid_reconstruct(C); % 逐层重构融合图像
imshow(new_img);
```
其中,gaussian_pyramid和laplacian_pyramid函数分别用于进行高斯金字塔分解和拉普拉斯差分,pyramid_reconstruct函数用于逐层重建图像。
3.小波变换融合法:小波变换可以将图像分解成不同频率成分,继而进行图像融合。该方法通常可分为基于小波包和基于小波变换的两种方法。下面是基于小波变换的图像融合方法的代码:
```matlab
img1 = imread('img1.jpg');
img2 = imread('img2.jpg');
[w1, s1] = wavedec2(img1, 2, 'db4'); % 对图像进行小波分解
[w2, s2] = wavedec2(img2, 2, 'db4');
[c1, l1] = wavedec2(img1, 3, 'db4'); % 对图像进行小波分解
[c2, l2] = wavedec2(img2, 3, 'db4');
A1 = wrcoef2('a', w1, s1, 'db4', 2); % 提取小波系数
H1 = wrcoef2('h', w1, s1, 'db4', 2);
V1 = wrcoef2('v', w1, s1, 'db4', 2);
D1 = wrcoef2('d', w1, s1, 'db4', 2);
A2 = wrcoef2('a', w2, s2, 'db4', 2);
H2 = wrcoef2('h', w2, s2, 'db4', 2);
V2 = wrcoef2('v', w2, s2, 'db4', 2);
D2 = wrcoef2('d', w2, s2, 'db4', 2);
A3 = wrcoef2('a', c1, l1, 'db4', 2);
H3 = wrcoef2('h', c1, l1, 'db4', 2);
V3 = wrcoef2('v', c1, l1, 'db4', 2);
D3 = wrcoef2('d', c1, l1, 'db4', 2);
A4 = wrcoef2('a', c2, l2, 'db4', 2);
H4 = wrcoef2('h', c2, l2, 'db4', 2);
V4 = wrcoef2('v', c2, l2, 'db4', 2);
D4 = wrcoef2('d', c2, l2, 'db4', 2);
alpha = 0.5; % 设置权值
A_new = alpha*A1 + (1-alpha)*A2;
H_new = alpha*H1 + (1-alpha)*H2;
V_new = alpha*V1 + (1-alpha)*V2;
D_new = alpha*D1 + (1-alpha)*D2;
C_new = alpha*A3 + (1-alpha)*A4;
H_new2 = alpha*H3 + (1-alpha)*H4;
V_new2 = alpha*V3 + (1-alpha)*V4;
D_new2 = alpha*D3 + (1-alpha)*D4;
new_img = waverec2(cat(2,A_new,H_new,V_new,D_new,C_new,H_new2,V_new2,D_new2),s1,'db4'); % 重构合成图像
imshow(new_img);
```
其中,wavedec2函数用于进行小波分解,wrcoef2函数用于提取小波系数,waverec2函数用于逆小波变换并重构合成图像。
这些方法只是常见的图像融合方法之一,还有许多其他的图像融合方法。根据实际需要,可以选择不同的图像融合方法来实现图像融合。
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