【圖像融合】基于小波變換遙感圖像融合matlab源碼
一、簡(jiǎn)介
1974年，法國(guó)工程師J.Morlet首先提出小波變換的概念，1986年著名數(shù)學(xué)家Y.Meyer偶然構(gòu)造出一個(gè)真正的小波基，并與S.Mallat合作建立了構(gòu)造小波基的多尺度分析之后，小波分析才開始蓬勃發(fā)展起來。小波分析的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，在數(shù)學(xué)方面，它已用于數(shù)值分析、構(gòu)造快速數(shù)值方法、曲線曲面構(gòu)造、微分方程求解、控制論等。在信號(hào)分析方面的濾波、去噪聲、壓縮、傳遞等。在圖像處理方面的圖像壓縮、分類、識(shí)別與診斷，去噪聲等。本章將著重闡述小波在圖像中的應(yīng)用分析。
1 小波變換原理
小波分析是一個(gè)比較難的分支，用戶采用小波變換，可以實(shí)現(xiàn)圖像壓縮，振動(dòng)信號(hào)的分解與重構(gòu)等，因此在實(shí)際工程上應(yīng)用較廣泛。小波分析與Fourier變換相比，小波變換是空間域和頻率域的局部變換，因而能有效地從信號(hào)中提取信息。小波變換通過伸縮和平移等基本運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的多尺度分解與重構(gòu)，從而很大程度上解決了Fourier變換帶來的很多難題。
小波分析作一個(gè)新的數(shù)學(xué)分支，它是泛函分析、Fourier分析、數(shù)值分析的完美結(jié)晶；小波分析也是一種“時(shí)間—尺度”分析和多分辨分析的新技術(shù)，它在信號(hào)分析、語(yǔ)音合成、圖像壓縮與識(shí)別、大氣與海洋波分析等方面的研究，都有廣泛的應(yīng)用。
（1）小波分析用于信號(hào)與圖像壓縮。小波壓縮的特點(diǎn)是壓縮比高，壓縮速度快，壓縮后能保持信號(hào)與圖像的特征不變，且在傳遞中能夠抗干擾?；谛〔ǚ治龅膲嚎s方法很多，具體有小波壓縮，小波包壓縮，小波變換向量壓縮等。
（2）小波也可以用于信號(hào)的濾波去噪、信號(hào)的時(shí)頻分析、信噪分離與提取弱信號(hào)、求分形指數(shù)、信號(hào)的識(shí)別與診斷以及多尺度邊緣檢測(cè)等。
（3）小波分析在工程技術(shù)等方面的應(yīng)用概括的包括計(jì)算機(jī)視覺、曲線設(shè)計(jì)、湍流、遠(yuǎn)程宇宙的研究與生物醫(yī)學(xué)方面。
2 多尺度分析
3 圖像的分解和量化
4 圖像壓縮編碼
5 圖像編碼評(píng)價(jià)
二、源代碼
clc;
clear all;
close all;
Panc = imread('high.jpg');
Mult = imread('low.jpg');
figure;
subplot(1,2,1),imshow(Panc);title('高分辨率影像');
subplot(1,2,2),imshow(Mult);title('多波段影像');
Mult_R = Mult(:,:,1);
Mult_G = Mult(:,:,2);
Mult_B = Mult(:,:,3);
% 高分辨率全色圖小波變換
[CPanc,LPanc] = wavedec2(Panc,3,'db13');
WH = LPanc(1,:);
length = WH(1)*WH(2);
[CMult_R,LMult_R] = wavedec2(Mult_R,3,'db13' ); % R通道小波變換，得到的低頻替換全色圖的低頻系數(shù)
CR = CPanc; CR(1:length) = CMult_R(1:length);
[CMult_G,LMult_G] = wavedec2(Mult_G,3,'db13' ); % G通道小波變換，得到的低頻替換全色圖的低頻系數(shù)
CG = CPanc; CG(1:length) = CMult_G(1:length); ?
[CMult_B,LMult_B] = wavedec2(Mult_B,3,'db13' ); % B通道小波變換，得到的低頻替換全色圖的低頻系數(shù)
CB = CPanc; CB(1:length) = CMult_B(1:length);
% 低頻為多光譜圖的低頻系數(shù)，高頻為全色圖的高頻系數(shù)，進(jìn)行小波重構(gòu)
Img_Result(:,:,1) = waverec2(CR,LPanc,'db13' );
Img_Result(:,:,2) = waverec2(CG,LPanc,'db13' );
Img_Result(:,:,3) = waverec2(CB,LPanc,'db13' );
三、運(yùn)行結(jié)果
?
