基于快速有限剪切波变换与引导滤波的多聚焦图像融合算法

朱达荣; 许露; 汪方斌; 刘涛; 储朱涛

doi:doi:10.3788/LOP55.011001

激光与光电子学进展, 2018, 55 (1): 011001, 网络出版: 2018-09-10

基于快速有限剪切波变换与引导滤波的多聚焦图像融合算法下载： 1412次

Multi-Focus Image Fusion Algorithm Based on Fast Finite Shearlet Transform and Guided Filter

朱达荣 ^1,2许露 ^1,2,*汪方斌 ^1,2刘涛 ^1,2储朱涛 ^1,2

作者单位

¹ 安徽建筑大学机械与电气工程学院, 安徽合肥 230601

² 安徽建筑大学建筑机械故障诊断与预警技术重点实验室, 安徽合肥 230601

图 & 表

图 1. 多聚焦源图像。(a) Clock;(b) Pepsi

Fig. 1. Source multi-focus images. (a) Clock; (b) Pepsi

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图 2. 基于Clock图像与Pepsi图像的不同变换域融合效果。(a)(e)小波变换;(b)(f)曲波变换;(c)(g)轮廓波变换;(d)(h) FFST

Fig. 2. Fusion results of Clock and Pepsi images in different transform domains. (a)(e) Wavelet transformation; (b)(f) curvelet transformation; (c)(g) contourlet transformation; (d)(h) FFST

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图 3. 多聚焦源图像。(a) Clock;(b) Pepsi;(c) camera;(d) peppers

Fig. 3. Source multi-focus images. (a) Clock; (b) Pepsi; (c) camera; (d) peppers

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图 4. 不同算法的图像融合结果。(a) CSGF算法;(b) VGF算法;(c) NPF算法;(d)本文算法

Fig. 4. Fusion results of images by using different algorithms. (a) CSGF algorithm;(b) VGF algorithm; (c) NPF algorithm; (d) proposed algorithm

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表 1多聚焦图像不同变换域融合评价指标

Table1. Quantitative evaluation results of multi-focus images in different transform domains

Sourceimage	Transformdomain	STD	AG	MI	Q^AB/F
Clock	Wavelet	41.0103	0.0108	4.6061	0.6519
	Curvelet	41.0179	0.0106	4.8403	0.6519
	Contourlet	41.2009	0.0109	4.5468	0.6529
	FFST	41.3381	0.0112	5.0364	0.6858
Pepsi	Wavelet	45.2530	0.0187	4.7242	0.7521
	Curvelet	45.4064	0.0189	4.8772	0.7676
	Contourlet	45.3819	0.0189	4.6033	0.7510
	FFST	45.5034	0.0191	5.0618	0.7787

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表 2多聚焦图像不同算法融合评价指标

Table2. Quantitative evaluation results of multi-focus images by using different algorithms

Sourceimage	Algorithm	STD	AG	MI	Q^AB/F
Clock	CSGF	41.0031	0.0112	4.9168	0.6793
	VGF	40.2022	0.0109	4.7413	0.6691
	NPF	40.9361	0.0106	4.9357	0.6326
	Proposed	41.3381	0.0112	5.0364	0.6858
Pepsi	CSGF	45.4730	0.0191	4.8902	0.7664
	VGF	44.7719	0.0190	4.9138	0.7712
	NPF	45.0778	0.0186	4.7035	0.7326
	Proposed	45.5034	0.0191	5.0618	0.7787
Camera	CSGF	61.8578	0.0787	6.8443	0.7452
	VGF	60.5755	0.0744	7.0866	0.7564
	NPF	61.0066	0.0784	6.5726	0.7308
	Proposed	61.9525	0.0789	8.0633	0.7632
Peppers	CSGF	57.1871	0.0216	7.5092	0.6944
	VGF	56.1539	0.0196	7.6146	0.7221
	NPF	57.1635	0.0217	8.8365	0.7144
	Proposed	57.2704	0.0218	8.8667	0.7224

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朱达荣, 许露, 汪方斌, 刘涛, 储朱涛. 基于快速有限剪切波变换与引导滤波的多聚焦图像融合算法[J]. 激光与光电子学进展, 2018, 55(1): 011001. Zhu Darong, Xu Lu, Wang Fangbin, Liu Tao, Chu Zhutao. Multi-Focus Image Fusion Algorithm Based on Fast Finite Shearlet Transform and Guided Filter[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2018, 55(1): 011001.

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图 1. 多聚焦源图像。(a) Clock;(b) Pepsi

Fig. 1. Source multi-focus images. (a) Clock; (b) Pepsi

图 2. 基于Clock图像与Pepsi图像的不同变换域融合效果。(a)(e)小波变换;(b)(f)曲波变换;(c)(g)轮廓波变换;(d)(h) FFST

Fig. 2. Fusion results of Clock and Pepsi images in different transform domains. (a)(e) Wavelet transformation; (b)(f) curvelet transformation; (c)(g) contourlet transformation; (d)(h) FFST

图 3. 多聚焦源图像。(a) Clock;(b) Pepsi;(c) camera;(d) peppers

Fig. 3. Source multi-focus images. (a) Clock; (b) Pepsi; (c) camera; (d) peppers

图 4. 不同算法的图像融合结果。(a) CSGF算法;(b) VGF算法;(c) NPF算法;(d)本文算法

Fig. 4. Fusion results of images by using different algorithms. (a) CSGF algorithm;(b) VGF algorithm; (c) NPF algorithm; (d) proposed algorithm

表 1多聚焦图像不同变换域融合评价指标

Table1. Quantitative evaluation results of multi-focus images in different transform domains

表 2多聚焦图像不同算法融合评价指标

Table2. Quantitative evaluation results of multi-focus images by using different algorithms

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图 2. 基于Clock图像与Pepsi图像的不同变换域融合效果。(a)(e)小波变换;(b)(f)曲波变换;(c)(g)轮廓波变换;(d)(h) FFST

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图 3. 多聚焦源图像。(a) Clock;(b) Pepsi;(c) camera;(d) peppers

Fig. 3. Source multi-focus images. (a) Clock; (b) Pepsi; (c) camera; (d) peppers

图 4. 不同算法的图像融合结果。(a) CSGF算法;(b) VGF算法;(c) NPF算法;(d)本文算法

Fig. 4. Fusion results of images by using different algorithms. (a) CSGF algorithm;(b) VGF algorithm; (c) NPF algorithm; (d) proposed algorithm

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