红外与可见光特征级图像融合python

红外与可见光特征级图像融合可以使用Python中的OpenCV库实现。以下是实现步骤：

1. 读取红外图像和可见光图像，并将它们转换为灰度图像。

import cv2

# 读取红外图像和可见光图像
ir_img = cv2.imread('ir_image.jpg')
vis_img = cv2.imread('vis_image.jpg')

# 将图像转换为灰度图像
ir_gray = cv2.cvtColor(ir_img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
vis_gray = cv2.cvtColor(vis_img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

2. 对灰度图像进行高斯滤波。

# 对灰度图像进行高斯滤波
ir_blur = cv2.GaussianBlur(ir_gray, (21, 21), 0)
vis_blur = cv2.GaussianBlur(vis_gray, (21, 21), 0)

3. 计算灰度图像的梯度。

# 计算灰度图像的梯度
ir_grad_x = cv2.Sobel(ir_blur, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)
ir_grad_y = cv2.Sobel(ir_blur, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)
vis_grad_x = cv2.Sobel(vis_blur, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)
vis_grad_y = cv2.Sobel(vis_blur, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)

4. 计算梯度的幅值和方向。

# 计算梯度的幅值和方向
ir_mag, ir_dir = cv2.cartToPolar(ir_grad_x, ir_grad_y)
vis_mag, vis_dir = cv2.cartToPolar(vis_grad_x, vis_grad_y)

5. 将幅值和方向进行加权融合。

# 将幅值和方向进行加权融合
weight = 0.5
mag = cv2.addWeighted(ir_mag, weight, vis_mag, 1-weight, 0)
dir = cv2.addWeighted(ir_dir, weight, vis_dir, 1-weight, 0)

6. 将融合后的幅值和方向转换为RGB图像。

# 将融合后的幅值和方向转换为RGB图像
hsv = cv2.merge((dir, cv2.merge((mag, mag))))
rgb = cv2.cvtColor(hsv, cv2.COLOR_HSV2BGR)

完整代码如下：

import cv2

# 读取红外图像和可见光图像
ir_img = cv2.imread('ir_image.jpg')
vis_img = cv2.imread('vis_image.jpg')

# 将图像转换为灰度图像
ir_gray = cv2.cvtColor(ir_img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
vis_gray = cv2.cvtColor(vis_img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 对灰度图像进行高斯滤波
ir_blur = cv2.GaussianBlur(ir_gray, (21, 21), 0)
vis_blur = cv2.GaussianBlur(vis_gray, (21, 21), 0)

# 计算灰度图像的梯度
ir_grad_x = cv2.Sobel(ir_blur, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)
ir_grad_y = cv2.Sobel(ir_blur, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)
vis_grad_x = cv2.Sobel(vis_blur, cv2.CV_64F, 1, 0, ksize=3)
vis_grad_y = cv2.Sobel(vis_blur, cv2.CV_64F, 0, 1, ksize=3)

# 计算梯度的幅值和方向
ir_mag, ir_dir = cv2.cartToPolar(ir_grad_x, ir_grad_y)
vis_mag, vis_dir = cv2.cartToPolar(vis_grad_x, vis_grad_y)

# 将幅值和方向进行加权融合
weight = 0.5
mag = cv2.addWeighted(ir_mag, weight, vis_mag, 1-weight, 0)
dir = cv2.addWeighted(ir_dir, weight, vis_dir, 1-weight, 0)

# 将融合后的幅值和方向转换为RGB图像
hsv = cv2.merge((dir, cv2.merge((mag, mag))))
rgb = cv2.cvtColor(hsv, cv2.COLOR_HSV2BGR)

# 显示结果
cv2.imshow('IR Image', ir_img)
cv2.imshow('Visible Image', vis_img)
cv2.imshow('Fused Image', rgb)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()