一种基于多方向梯度场的图像融合方法

摘要

本发明公开了一种高质量快速融合多光谱图像与全色图像的方法。该方法通过多方向梯度算子保持全色图像的细节信息，并利用下采样算子保持多光谱的颜色信息，从而得到高分辨率的多光谱图像。此外，本发明通过一等价转换将复杂的空间域计算转换到频域上，不仅能减少计算机的内存占用，而且可以减小运算复杂度，从而能够实时计算。本发明解决了现有图像融合方法无法同时保持全色图像的细节信息和多光谱图像的细节信息的难题，通过本发明的方法，能够使融合后的图像在空间分辨率和光谱分辨率上同时达到最优。

主权项

1.一种基于多方向梯度场的图像融合方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤S1，为了使融合图像保持全色图像的细节信息，基于多方向梯度算子，根据融合图像的多方向梯度场与全色图像的多方向梯度场的差值，得到融合图像在多方向梯度场上的目标函数L₁(f)，其中，f为融合图像；步骤S2，为了使融合图像保持多光谱图像的颜色信息，根据融合图像的下采样图像与多光谱图像之间的差别，得到融合图像在颜色信息上的目标函数L₂(f)；步骤S3，基于所述目标函数L₁(f)和所述目标函数L₂(f)，得到图像融合的整体目标函数L(f)；步骤S4，在频域最小化所述整体目标函数L(f)，得到融合图像的频谱步骤S5，对频谱进行FFT逆变换，得到融合图像。