• 제목/요약/키워드: wavelet-based image fusion

검색결과 43건 처리시간 0.019초

Fast and Efficient Satellite Imagery Fusion Using DT-CWT Proportional and Wavelet Zero-Padding

  • Kim, Yong-Hyun;Oh, Jae-Hong;Kim, Yong-Il
    • 한국측량학회지
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.517-526
    • /
    • 2015
  • Among the various image fusion or pan-sharpening methods, those wavelet-based methods provide superior radiometric quality. However, the fusion processing is not only simple but also flexible, since many low- and high-frequency sub-bands are often produced in the wavelet domain. To address this issue, a novel DT-CWT (Dual-Tree Complex Wavelet Transform) proportional to the fusion method by a WZP (Wavelet Zero-Padding) is proposed. The proposed method produces a single high-frequency image in the spatial domain that is injected into the LRM (Low-Resolution Multispectral) image. Thus, a wavelet domain fusion can be simplified to spatial domain fusion. In addition, in the proposed DT-CWTP (DT-CWT Proportional) fusion method, it is unnecessary to decompose the LRM image by adopting WZP. The comparison indicates that the proposed fusion method is nearly five times faster than the DT-CWT with SW (Substitute-Wavelet) fusion method, meanwhile simultaneously maintaining the radiometric quality. The conducted experiments with WorldView-2 satellite images demonstrated promising results with the computation efficiency and fused image quality.

Multi-Focus Image Fusion Using Transformation Techniques: A Comparative Analysis

  • Ali Alferaidi
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.39-47
    • /
    • 2023
  • This study compares various transformation techniques for multifocus image fusion. Multi-focus image fusion is a procedure of merging multiple images captured at unalike focus distances to produce a single composite image with improved sharpness and clarity. In this research, the purpose is to compare different popular frequency domain approaches for multi-focus image fusion, such as Discrete Wavelet Transforms (DWT), Stationary Wavelet Transforms (SWT), DCT-based Laplacian Pyramid (DCT-LP), Discrete Cosine Harmonic Wavelet Transform (DC-HWT), and Dual-Tree Complex Wavelet Transform (DT-CWT). The objective is to increase the understanding of these transformation techniques and how they can be utilized in conjunction with one another. The analysis will evaluate the 10 most crucial parameters and highlight the unique features of each method. The results will help determine which transformation technique is the best for multi-focus image fusion applications. Based on the visual and statistical analysis, it is suggested that the DCT-LP is the most appropriate technique, but the results also provide valuable insights into choosing the right approach.

FUSESHARP: A MULTI-IMAGE FOCUS FUSION METHOD USING DISCRETE WAVELET TRANSFORM AND UNSHARP MASKING

  • GARGI TRIVEDI;RAJESH SANGHAVI
    • Journal of applied mathematics & informatics
    • /
    • 제41권5호
    • /
    • pp.1115-1128
    • /
    • 2023
  • In this paper, a novel hybrid method for multi-focus image fusion is proposed. The method combines the advantages of wavelet transform-based methods and focus-measure-based methods to achieve an improved fusion result. The input images are first decomposed into different frequency sub-bands using the discrete wavelet transform (DWT). The focus measure of each sub-band is then calculated using the Laplacian of Gaussian (LoG) operator, and the sub-band with the highest focus measure is selected as the focused sub-band. The focused sub-band is sharpened using an unsharp masking filter to preserve the details in the focused part of the image.Finally, the sharpened focused sub-bands from all input images are fused using the maximum intensity fusion method to preserve the important information from all focus images. The proposed method has been evaluated using standard multi focus image fusion datasets and has shown promising results compared to existing methods.

MAD 순서통계량을 이용한 웨이블렛 변환기반 다중영상의 영상융합 및 JPEG2000 보드 구현 (Implementation of Wavelet Transform based Image Fusion and JPEG2000 using MAD Order Statistics for Multi-Image)

  • 이철
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제17권11호
    • /
    • pp.2636-2644
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 서로 다른 감지장치로부터 획득한, 특성이 상이한 다중영상인 가시광선 영상과 적외선 영상의 까다로운 영상융합을 수행할 수 있는 웨이블렛 기반 MAD순서통계량을 논의한다. 상이한 두 영상의 효과적인 영상융합을 위하여 근사부분대역의 웨이블렛 계수에 가중평균(Weighted average)법으로 융합처리하고 상세 부분대역의 웨이블렛 계수에 중앙절대편차(MAD: Median Absolute Deviation)를 이용한 임계값을 비교하여 두 영상의 장점만을 표현하는 방법을 제안한다. 특히 기존의 융합규칙들은 두 영상간의 화소나 지표 값의 대 소 관계에 의해 융합 영상이 이루어짐으로서 왜곡요소가 융합영상에 포함되어 왜곡된 융합영상을 얻을 가능성이 높다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 제안 방법의 임계값은 잡음과 같은 왜곡요소를 배재하고 영상의 통계량을 고려하여 설정하였다. 다양한 다중영상을 기존 영상 융합 방법들과 비교하여 제안한 영상융합 방법의 우수성을 종합적 실험결과를 통하여 확인할 수 있었다. 제안된 방법은 실시간처리를 보장하기위하여 DSP와 FPGA를 이용한 하드웨어로 구현하였으며 Xilinx FPGA를 사용하였다.

Research on the Multi-Focus Image Fusion Method Based on the Lifting Stationary Wavelet Transform

  • Hu, Kaiqun;Feng, Xin
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.1293-1300
    • /
    • 2018
  • For the disadvantages of multi-scale geometric analysis methods such as loss of definition and complex selection of rules in image fusion, an improved multi-focus image fusion method is proposed. First, the initial fused image is quickly obtained based on the lifting stationary wavelet transform, and a simple normalized cut is performed on the initial fused image to obtain different segmented regions. Then, the original image is subjected to NSCT transformation and the absolute value of the high frequency component coefficient in each segmented region is calculated. At last, the region with the largest absolute value is selected as the postfusion region, and the fused multi-focus image is obtained by traversing each segment region. Numerical experiments show that the proposed algorithm can not only simplify the selection of fusion rules, but also overcome loss of definition and has validity.

IKONOS 영상을 이용한 수정된 a'trous 알고리즘 기반 웨이블릿 영상융합 기법 (Modified a'trous Algorithm based Wavelet Pan-sharpening Method Using IKONOS Image)

  • 김용현;최재완;김혜진;김용일
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제29권2D호
    • /
    • pp.305-309
    • /
    • 2009
  • 영상융합의 목적은 다양한 영상으로부터의 정보를 하나의 영상으로 통합하는 것이다. 위성영상의 융합에 있어, 고해상도의 전정영상과 저해상도의 다중분광영상을 결합하기 위해 많은 영상 융합기법들이 제안되어왔으며, 융합결과의 공간적 세밀함과 분광정보 모두를 보존하는 것은 매우 중요하다. 웨이블릿 변환을 이용한 영상 융합기법은 분광정보의 보존 측면에서 다른 융합 기법에 비해 좋은 결과를 나타낸다. 본 연구에서는 IKONOS 영상을 이용한 수정된 a'trous 알고리즘 기반 웨이블릿 영상융합 기법을 제안한다. IKONOS 영상의 실험결과, 기존의 a'trous 알고리즘을 이용한 융합기법에 비해 공간적 세밀함과 분광정보의 보존측면에서 더 효과적인 기법임을 확인할 수 있었다.

Multi-modality image fusion via generalized Riesz-wavelet transformation

  • Jin, Bo;Jing, Zhongliang;Pan, Han
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제8권11호
    • /
    • pp.4118-4136
    • /
    • 2014
  • To preserve the spatial consistency of low-level features, generalized Riesz-wavelet transform (GRWT) is adopted for fusing multi-modality images. The proposed method can capture the directional image structure arbitrarily by exploiting a suitable parameterization fusion model and additional structural information. Its fusion patterns are controlled by a heuristic fusion model based on image phase and coherence features. It can explore and keep the structural information efficiently and consistently. A performance analysis of the proposed method applied to real-world images demonstrates that it is competitive with the state-of-art fusion methods, especially in combining structural information.

정상 웨이블렛 변환을 이용한 로버스트 영상 융합 (Robust Image Fusion Using Stationary Wavelet Transform)

  • 김희훈;강승효;박재현;하현호;임진수;임동훈
    • 응용통계연구
    • /
    • 제24권6호
    • /
    • pp.1181-1196
    • /
    • 2011
  • 영상 융합은 특징이 다른 두 개 이상의 영상에 대하여 각 영상의 특징을 모두 갖는 하나의 영상으로 재구성하는 기술로 의료 분야, 군사 분야, 원격 탐사 분야 등 여러 분야에 활용되고 있다. 지금까지 웨이블렛 기반 영상 융합은 주로 이산 웨이블렛 변환 하에서 고주파 영역에서는 표준편차와 같은 액티비티(activity) 측도를 사용하고 저주파 영역에서는 두 영상의 픽셀값의 평균을 취함으로써 이루어져 왔다. 그러나, 이산 웨이블렛 변환은 이동불변(translation-invariance)하지 않으므로 융합 영상에 블록 인공물이 생기곤 한다. 본 논문에서는 이산 웨이블렛 변환의 단점을 보완한 정상 웨이블렛 변환을 이용하여 고주파 영역에서는 영상 특징에 민감하지 않은 사분위수 범위를 사용하고 저주파 영역에서는 고주파 영역의 사분위수 범위 정보를 이용하여 영상을 융합하고자 한다. 영상 실험 결과, 제안된 방법은 정성적이고 정량적인 평가에서 입력 영상의 종류에 관계없이 로버스트한 결과를 낳음을 알 수 있었다.

그레디언트 및 분산을 이용한 웨이블릿 기반의 광학 및 레이더 영상 융합 (Wavelet-based Fusion of Optical and Radar Image using Gradient and Variance)

  • 예철수
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.581-591
    • /
    • 2010
  • 본 연구에서는 주파수 및 공간 도메인 상에서 선호 분석에 장점이 있는 웨이블릿 기반의 영상 융합 알고리듬을 제안하였다. 개발된 알고리듬은 레이더 영상 신호와 광학 영상 신호의 상대적인 크기를 비교하여 상대적으로 신호 크기가 큰 경우에는 레이더 영상 신호를 융합 영상에 할당하고 크기가 작은 경우에는 레이더 영상 신호와 광학 영상 선호의 가중치 합으로 융합 영상 신호를 결정한다. 사용되는 융합 규칙은 두 영상 신호의 상대적인 신호 비(ratio) 영상 그레디언트, 로컬 영역의 분산 특성을 동시에 고려한다. Ikonos 위성 영상과 TerraSAR-X 위성 영상을 이용한 실험에서 상대적으로 신호 크기가 큰 레이더 신호 만을 융합 영상에 할당하는 기존 방법에 비해 entropy, image clarity, spatial frequency, speckle index 측면에서 우수한 융합 결과를 얻었다.

X-Ray Image Enhancement Using a Boundary Division Wiener Filter and Wavelet-Based Image Fusion Approach

  • Khan, Sajid Ullah;Chai, Wang Yin;See, Chai Soo;Khan, Amjad
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.35-45
    • /
    • 2016
  • To resolve the problems of Poisson/impulse noise, blurriness, and sharpness in degraded X-ray images, a novel and efficient enhancement algorithm based on X-ray image fusion using a discrete wavelet transform is proposed in this paper. The proposed algorithm consists of two basics. First, it applies the techniques of boundary division to detect Poisson and impulse noise corrupted pixels and then uses the Wiener filter approach to restore those corrupted pixels. Second, it applies the sharpening technique to the same degraded X-ray image. Thus, it has two source X-ray images, which individually preserve the enhancement effects. The details and approximations of these sources X-ray images are fused via different fusion rules in the wavelet domain. The results of the experiment show that the proposed algorithm successfully combines the merits of the Wiener filter and sharpening and achieves a significant proficiency in the enhancement of degraded X-ray images exhibiting Poisson noise, blurriness, and edge details.