1.一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,包括以下步骤:根据源图像获取对应的灰度图和彩色图;
将彩色图进行格式转换,得到Y通道图像、U通道图像和V通道图像;
将灰度图和Y通道图像进行分解并按层融合,得到融合后的Y通道图像;
根据U通道图像、V通道图像和融合后的Y通道图像进行格式转换,得到融合图像。
2.根据权利要求1所述一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,所述将灰度图和Y通道图像进行分解并按层融合,得到融合后的Y通道图像这一步骤,其具体包括:基于低通滤波器分别对灰度图和Y通道图像进行分解,得到灰度图细节层、灰度图基础层、Y通道图像细节层和Y通道图像基础层;
将灰度图细节层与Y通道图像细节层融合,得到融合后的细节层;
将灰度图基础层与Y通道图像基础层融合,得到融合后的基础层;
根据融合后的细节层和融合后的基础层进行图像重构,得到融合后的Y通道图像。
3.根据权利要求2所述一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,图像分解的公式表示如下:Id=I‑Ib
T
上式中,gp=[‑1,1]和gq=[‑1,1] 分别表示垂直方向和水平方向的梯度算子,β表示控制低通滤波器的正则化参数,Ib表示图像I的基础层,Id表示图像I的细节层, 表示F范数的平方。
4.根据权利要求2所述一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,所述将灰度图细节层与Y通道图像细节层融合,得到融合后的细节层这一步骤,其具体包括:基于邻域像素活跃水平对灰度图细节层和Y通道图像细节层检测,得到对应的局部邻域细节检测算子;
根据局部邻域细节检测算子进行比较,生成灰度图细节层显著决策图和Y通道图像细节层显著决策图;
根据灰度图细节层显著决策图和Y通道图像细节层显著决策图,得到融合后的细节层。
5.根据权利要求4所述一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,所述局部邻域细节检测算子LSD的计算公式如下:上式中, 表示细节层Id在(x,y)位置处的局部邻域活跃度的总和,表示局部邻域活跃度, 表示邻域窗口大小, 表示邻域能量,表征细节层Id在点(x,y)处的能量,a和b分别表示在 邻域内与中心像素点(x,y)水平和垂直方向上的像素距离。
6.根据权利要求2所述一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,所述将灰度图基础层与Y通道图像基础层融合,得到融合后的基础层这一步骤,其具体包括:分别对灰度图基础层与Y通道图像基础层进行滑窗取块处理,得到对应的图像块集;
将图像块集中的图像块拉成对应的列向量,并进行稀疏表示系数选择,得到融合基础层的稀疏表示系数;
根据融合基础层的稀疏表示系数进行线性表达,得到融合后的基础层。
7.根据权利要求6所述一种基于稀疏表示和邻域能量清晰度算子的图像融合方法,其特征在于,采用L1范数取大的规则进行稀疏表示系数选择,公式表示如下:上式中, 表示融合的基础层的稀疏表示系数, 和 分别表示图像X和图像Y的基础层的稀疏表示系数,|| ||1表示L1范数。