第45卷 第9期
2015年9月
激光与红外
LASER &
INFRARED
V01.45.No.9
September,2015
文章编号:1001-5078(2015)09—1123JD6
·图像与信号处理·
基于S—PCNN与DDCT相结合的多传感器图像融合
金鑫,聂仁灿,周冬明,黄晶霞
(云南大学信息学院,云南昆明650091)
摘
要:基于简化脉冲耦合神经网络(S—PCNN)与方向离散余弦变换(DDCT)提出一种有效
的多传感器图像融合算法。首先将输入图像分为不重叠的方块,并对每个图像块进行8个模
的方向DCT变换,得到8方向的模系数;然后分别将图像块对应的模系数送入PCNN模型聚
类分析后,对比模系数的点火次数,选取合适图像块系数,得到8个新的图像块系数;最后使用
PCA算法将8个图像块合成一幅完整图像块。对输入图像的图像块重复融合过程可得完整的
融合图像。
关键词:简化脉冲耦合神经网络;方向离散余弦变换;主成分分析;图像融合
中图分类号:TP391
文献标识码:A
Dol:10.3969/j.issn.1001-5078.2015.09.024
Multi-sensor
image
fhsion
based
on
S-PCNN
and
DDCT
JIN
Xin,NIE
Ren—can,ZHOU
Dong-ming,HUANG
Jing—xia
(I山硼ation
College,Yurulan
UniVers畹Kunming
65009l,China)
Abst髓ct:An
e雎ctive
multi—sensor
image
fusion
algorithm
is
pmposed
based
on
simplified
pulse
coupled
neural
net—
work(S—PCNN)and
the direction
of
the
discrete
cosine
transfo瑚(DDCT).Firstly,the
input
jmages
are
divided
into
non—overlapping
blocks,and
the
mode
coemcients
of
the
e培ht
directions
are
0btained
by
proceeding
DCT
transfo丌n
of
the
eight
modes’direction
for
each
image.And
then
these
mode
coemcients
that
con-espond
image
blocks
are
input
into
the
S—PCNN
model
respectively,and
the印pm埘ate
mode
coemcient
is
selected
by
comp撕ng
the
number
of
igni·
tion of
the
module
coefficients,as
a
result
eight
new
image
block
coefEicients
are
gotten.Finally,the eight
fused
image
blocks
are
compounded
in
a
complete
image
block
by
using
the
PCA
algo—thm.RePeating
the fusion
process
for
each
image
block
of
the
input
image
can
obtain the
complete
fusion
image.
Key
woHls:S-PCNN;DDCT;PCA;image
fusion
1
引
言
图像融合技术在遥感、医学、军事、智能机器人
以及工业应用等研究领域发展迅速。近些年,由于
计算机性能逐步提高,多传感器技术得到了更广泛
的应用,使之逐渐成为许多学者关注的焦点
之一‘1|。
1990年,Eckhom等发现视觉皮层神经元发放
同步脉冲的现象。1993年,Johnson提出脉冲耦合
神经网络(Pulse
coupled
Neuml
Ne卅ork,PcNN),
2001年余道衡教授和顾晓东首先在国内的《电路与
系统学报》介绍了PcNN模型。关于PcNN模型的
理论和应用研究逐步成为了一个热点领域‘21。由
于PcNN在图像处理和其他方面具有特有的优越
性,使其在图像去噪。3j、图像融合M
J、模式识别∞J、
基金项目:国家自然科学基金项目(No.61365001,No.61463052);云南省自然科学基金项目(No.2012FD003)资助。
作者简介:金鑫(1987一),男,硕士研究生,研究领域为神经网络、图像处理。
通讯作者:周冬明(1963一),男,博士,教授,研究领域为基于神经网络的图像处理技术、优化计算、信号处理技术。
E·mail:zhoudm@ynu.edu.cn
收稿日期:2014-12-16;修订日期:2015旬1聊
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