基于拉普拉斯金字塔算法进行彩色图像融合

基于拉普拉斯金字塔算法进行彩色图像融合

图像融合是一种常见的数字图像处理技术，它可以将多幅图像通过一定的算法融合成一幅新的图像。在这里，我们介绍一种基于拉普拉斯金字塔算法的彩色图像融合方法，并附上Matlab源代码。

1. 拉普拉斯金字塔算法

拉普拉斯金字塔是一种图像多分辨率表示方法，它是由高斯金字塔计算得到的。具体地，首先构建高斯金字塔，然后通过差分运算构造出拉普拉斯金字塔。对于一幅大小为N×N的图像，高斯金字塔可以通过逐层降采样和高斯滤波实现，第i层的尺寸为(N/2^i)×(N/2i)。拉普拉斯金字塔则是由高斯金字塔直接相邻两层差分得到的，即第i层的图像为第(i-1)层的图像上采样后和第(i-1)层原始图像的差值，尺寸和第(i-1)层相同。

2. 彩色图像融合算法

在彩色图像中，每个像素点包含三个颜色通道，即R、G、B。因此，在进行图像融合时，需要分别对每个颜色通道进行处理。具体地，我们将两幅彩色图像的拉普拉斯金字塔分别记为L1和L2，它们的高斯金字塔则分别记为G1和G2。首先，在最深层的拉普拉斯金字塔上进行融合，即L=L1L2，其中“”表示点乘运算。然后，在每一层的高斯金字塔上对L进行上采样并加到上一层的拉普拉斯金字塔上，即Li+1=Gi+1*(Li+up(Li))，其中“up()”表示上采样操作，Li+up(Li)表示将Li上采样至Li+1的尺寸。最后，将所有层的拉普拉斯金字塔叠加并加上原始图像的最高层高斯金字塔即可得到融合后的图像。

3. Matlab源代码

下面是基于拉普拉斯金字塔算法的彩色图像融合Mat