红外线与可见光图像融合代码

红外线与可见光图像融合是一种常见的图像处理技术，可以提高图像的清晰度和信息量。以下是一个简单的红外线与可见光图像融合的代码示例，供参考：

import cv2
import numpy as np

# 读入红外线图像和可见光图像
ir_image = cv2.imread('ir_image.jpg')
vis_image = cv2.imread('vis_image.jpg')

# 将红外线图像和可见光图像转换为灰度图像
ir_gray = cv2.cvtColor(ir_image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
vis_gray = cv2.cvtColor(vis_image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 对灰度图像进行高斯滤波
ir_blur = cv2.GaussianBlur(ir_gray, (5, 5), 0)
vis_blur = cv2.GaussianBlur(vis_gray, (5, 5), 0)

# 计算红外线图像和可见光图像的梯度
ir_gradient_x = cv2.Sobel(ir_blur, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)
ir_gradient_y = cv2.Sobel(ir_blur, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)
vis_gradient_x = cv2.Sobel(vis_blur, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)
vis_gradient_y = cv2.Sobel(vis_blur, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)

# 计算红外线图像和可见光图像的梯度幅值和方向
ir_gradient_magnitude, ir_gradient_direction = cv2.cartToPolar(ir_gradient_x, ir_gradient_y)
vis_gradient_magnitude, vis_gradient_direction = cv2.cartToPolar(vis_gradient_x, vis_gradient_y)

# 将红外线图像的梯度方向归一化到[0, 1]之间
ir_gradient_direction = cv2.normalize(ir_gradient_direction, None, 0, 1, cv2.NORM_MINMAX)

# 将红外线图像和可见光图像的梯度幅值加权融合
fusion_magnitude = cv2.addWeighted(ir_gradient_magnitude, 0.5, vis_gradient_magnitude, 0.5, 0)

# 将红外线图像和可见光图像的梯度方向加权融合
fusion_direction = cv2.addWeighted(ir_gradient_direction, 0.5, vis_gradient_direction, 0.5, 0)

# 将加权融合后的梯度幅值和方向转换为x和y方向的梯度分量
x_component, y_component = cv2.polarToCart(fusion_magnitude, fusion_direction)

# 将x和y方向的梯度分量合并为一张图像
fusion = cv2.merge([x_component, y_component])

# 将合并后的图像反变换为灰度图像
fusion_gray = cv2.cvtColor(fusion, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 对灰度图像进行二值化
_, fusion_binary = cv2.threshold(fusion_gray, 0, 255, cv2.THRESH_BINARY + cv2.THRESH_OTSU)

# 显示融合后的图像
cv2.imshow('Fusion', fusion_binary)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

以上代码使用了OpenCV库进行图像处理，具体实现过程为：

1. 读入红外线图像和可见光图像，并将它们转换为灰度图像。
2. 对灰度图像进行高斯滤波，以平滑图像并减少噪声。
3. 计算红外线图像和可见光图像的梯度，并计算它们的梯度幅值和方向。
4. 将红外线图像的梯度方向归一化到[0, 1]之间。
5. 将红外线图像和可见光图像的梯度幅值和方向加权融合，得到一张融合后的梯度图像。
6. 将融合后的梯度图像转换为x和y方向的梯度分量，并将它们合并为一张图像。
7. 将合并后的图像反变换为灰度图像，并对它进行二值化。
8. 显示融合后的图像。

需要注意的是，以上代码仅为示例，实际应用中可能需要根据具体情况进行调整和优化。