红外微光图像融合

信息融合技术发展与应用信息融合或数据融合是指为完成决策和估计任务而利用计算机技术对按时序获得的若干传感器的观测信息在一定准则下加以自动分析、综合的信息处理过程。

近十几年来，多传感器信息融合技术获得了广泛应用。

采用信息融合技术对多源战场感知信息进行目标检测、关联/相关、组合，以获得精确的目标状态和完整的目标属性/身份估计，以及高层次的战场态势估计与威胁估计，从而实现未来战争中陆、海、空、天、电磁频谱全维战场感知。

通过信息融合技术可以扩展战场感知的时间和空间的覆盖范围，变单源探测为网络探测；能改进对战场目标的探测能力，提高目标的发现概率和识别水平；能提高合成信息的精度和可信度，支持对重要战场目标的联合火力打击；能产生和维持一致的联合战场态势，支持联合作战决策和方案制定；能提高威胁判定的实时性和准确度，支持战场预警；能进行战场感知信息共享，提高战场信息使用效率；能科学配置和控制探测/侦察平台和传感器，充分利用战场空间感知资源。

1 国外信息融合技术的发展美国国防部三军实验室理事联席会（JDL）的对信息融合技术的定义为：信息融合是一个对从单个和多个信息源获取的数据和信息进行关联、相关和综合，以获得精确的位置和身份估计，以及对态势和威胁及其重要程度进行全面及时评估的信息处理过程；该过程是对其估计、评估和额外信息源需求评价的一个持续精练（refinement）过程，同时也是信息处理过程不断自我修正的一个过程，以获得结果的改善。

后来，JDL将该定义修正为：信息融合是指对单个和多个传感器的信息和数据进行多层次、多方面的处理，包括：自动检测、关联、相关、估计和组合。

信息融合技术自1973年初次提出以后，经历了20世纪80年代初、90年代初和90年代末三次研究热潮。

各个领域的研究者们都对信息融合技术在所研究领域的应用展开了研究，取得了一大批研究成果，并总结出了行之有效的工程实现方法。

美国在该项技术的研究方面一直处于世界领先地位，1973年，在美国国防部资助开发的声纳信号理解系统中首次提出了数据融合技术，1988年，美国国防部把数据融合技术列为90年代重点研究开发的20项关键技术之一。

子空间辨识彩色融合图像质量主观评价实验张晓东;高绍姝;王宇轩;仵宇【摘要】为了发掘图像质量单一评价指标对融合图像目标探测性的影响,采集典型场景图像,开展彩色融合图像主观评价实验.考虑相邻图像的质量评价结果对当前图像评价结果的影响,提出采用子空间辨识方法建立基于目标探测的融合图像综合质量高阶预测模型.通过对实验结果的分析与处理,证实该方法的可行性和有效性,获得了较好的实验结果和实验教学效果,为进一步实现基于目标探测的双波段彩色融合图像质量客观评价提供实验基础与理论依据.【期刊名称】《实验室研究与探索》【年(卷),期】2018(037)007【总页数】5页(P136-139,188)【关键词】彩色融合图像质量;子空间辨识;主观评价【作者】张晓东;高绍姝;王宇轩;仵宇【作者单位】中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院,山东青岛266580;东北农业大学电气与信息学院,哈尔滨150030;中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院,山东青岛266580【正文语种】中文【中图分类】G6420 引言彩色(夜视)融合技术通过数字图像处理方法，将同一场景的可见光(微光)与红外多波段的灰度源图像合成一幅适于人眼观察的彩色图像，可以帮助观察者更快更准确的探测目标，在军事侦察，安全监控，海上救援等方面展现出广阔的应用前景。

研究人员能够通过目标亮度，目标与背景的亮度差，色调差等衡量彩色融合图像中目标的可探测程度[1]。

同时也能够根据目标探测率，虚警率以及目标与背景的颜色距离等评价融合图像的目标探测性[2-3]。

但目前缺乏公认的彩色(夜视)融合图像质量评价理论和方法，直接影响到彩色夜视成像系统的评价。

如何基于目标探测性评价融合图像的综合质量成为亟待解决的问题之一。

彩色(夜视)融合图像质量主观评价实验需要组织学生对图像质量进行主观评价，获取可靠的评价数据，为验证和比较图像质量客观评价模型提供统一的衡量标准。

微光夜视技术是现代军用光电子高新技术之一，在局部战争和夜战中的地位和作用更加突出和重要。

六十多年来，伴随着科学技术的迅速发展和武器装备现代化需求的牵引，微光夜视技术取得了长足的发展。

本文在系统回顾微光夜视技术发展历程的基础上，分析了微光夜视技术未来的主要发展方向以及在民用领域的应用前景。

微光夜视技术的发展现状及民用领域拓展■ 李金平 王 云 张 洋1.引言随着科学技术的迅速发展，现代战争早已突破人类视觉的限制。

夜间战争已成为拥有先进夜视技术的一方迅速取得对战胜利的决定性因素。

作为夜视技术的两大关键支撑技术之一，微光夜视技术是研究夜间微弱照度条件下对目标进行探测、观察、识别、定位、记录的一类高新技术，具有体积小、重量轻、图像清晰、隐蔽性强等特点，是目前夜战武器装备中使用最广泛的技术。

自上世纪50年代开始，微光夜视技术取得了巨大的进展，从零代发展到三代、四代产品，已形成多个品种规格的系列化、批量化配套。

在科学技术日新月异的今天，新材料、新技术、新工艺的层出不穷，为微光夜视技术的发展带来了机遇和挑战。

微光夜视技术在下一阶段将如何发展，成为微光夜视技术行业共同关注的热点话题。

本文在深入回顾、分析国内外微光夜视技术发展历程的基础上，分析了微光夜视技术未来主要的技术发展方向及潜在的应用领域拓展。

2.微光夜视技术的发展历程微光夜视技术包括了微光夜视仪的总体技术和微光夜视器件的设计和工艺研究等方面内容，其核心是微光像增强器（微光像管）的研究。

一般来讲，微光像增强器的发展历程就代表了微光夜视技术的发展历程。

从五十年代第一个微光像增强器的研发开始，可以根据其特征技术分为零代、一代、二代（超二代）、三代（高性能三代）、四代等不同阶段。

2.1 零代微光夜视技术上世纪40、50年代最早出现的像管以Ag-O-Cs光阴极、电子聚焦系统和阳极荧光屏构成静电聚焦二极管为特征技术的像管被称为“零代变像管”。

其阴极灵敏度典型值为60μA/m，将来自主动红外照明器的反射信号转变为光电子，电子在16kV的静电场下聚焦，能产生较高的分辨力（57lp/mm～71p/mm），但体积、重量比较大、增益很低。

第35卷，增刊红外与激光工程2006年10月1Vr01．35Suppl enl e nt I n n翟I e d and Las e r Engi nee r i ng O ct．2()06一种彩色夜视实时图像融合系统史世明，王岭雪，王霞，金伟其，赵源萌(北京理工大学光电工程系，北京100081)摘要：在彩色夜视图像融合基础上，针对线性组合算法和直接映射算法实时性高的特点，提出了一种基于C PLD的双通道彩色夜视的实时图像融合系统，并阐述了其设计原理，系统的结构、特点和功能。

用vem og H D L硬件描述语言实现了相关的算法和设计。

实验结果表明，融合图像接近自然色彩，同时能够反映两个波段的图像的特点。

该系统可以实现实时的线性组合算法和直接映射算法，将红外与微光或者微光与微光等不同波段组合，是一种简单、高效彩色夜视系统。

关键词：彩色夜视；图像融合；红外图像；微光图像．中圈分类号：T N219文献标识码：A文章编号；1007。

2276(2006)增D一0360一06R eal-t i m e f us i on s yst em f or col or ni ght访si onSm St l i—I I l i ng，W A N G“ng-xue，W A N G)【i a，J科W西一qi，劢璩O Y uan-m engm岫n咖of掣cal Engi nccr i ng，Bei j啦Inst i眦of低hnol o阱B ci j啦，10008l，C hi m)A bs t r a c t：A m ong也e m em ods of i I l l age m si on i n t11e fi el d of c ol of I l i ght V i s i on，m e H ne ar coIn_bi nat i on锄d d心ec t m appi ng m et hods a r e s i m pl e锄d cal l be r e m i ze d i n r ea l dm e．I n con s i der at i on of t he adV ant ages of nl e se m et l l ods，a dual ch咖el re al—t i m e f usi on sys t em f or col or ni g ht V i s i on is pr es ent．T he pr i nci pl es，m e s仇l ct ur e，char act er s锄d m e f un ct i o ns ofⅡl e syst em a r e i n昀duced．TI l e al gor i m m aI l d t t le proj ect is deV eI op ed by ver i l og H D L．A s s how n iI l t l le re sul t s of t ll e expe洳t，fusion i m age s a r e c l ose t o m e r eal i吼aI l d m ey f Lls o r epr es e nt m e c ha ra c t e rs of di行e re nt w ave baI l ds．nl i s sys t em caI l re al i z e r eal—t i I ne l i ne a r com b i nat i on and dm比t m appi ng f us i on of i I I l a gesf两m di虢r ent w a V e b觚d，such as l ow h曲t-l evel C C Dand unc001ed承im age巧，t、)l，o10w l i ght1eV el vi deos，锄d e t c．It’s a s i m pl e al l d I l i gh ef!f i ci ent re al—t i m e col or I l i g ht V i si on syst e m．K ey w or ds：C ol or ni g ht V i si on；I m ge f us i on；InmⅡed；Low H ghtO引育图像融合是将同一目标、不同波段的图像经过一定的处理结合成为一幅合成图像，以便观察和进一步处理。

收稿日期:2007-03-13;修回日期:2007-05-27 基金项目:国家自然科学基金资助项目(60672135);陕西省自然科学基金资助项目(2005F44)作者简介:胡钢(1979-),男,江西高安人,硕士研究生,主要研究方向为图像处理、信息融合(huhu i _xauot @163.co m );刘哲(1970-),女,陕西宝鸡人,副教授,硕导,博士,主要研究方向为图像处理、信息融合、模式识别、计算智能等;徐小平(1973-),陕西蓝田人,讲师,博士研究生,主要研究方向为小波分析;高瑞(1981-),男,陕西榆林人,硕士研究生,主要研究方向为图像处理.像素级图像融合技术的研究与进展*胡 钢1,2,刘 哲1,徐小平2,高 瑞1(1.西北工业大学理学院,西安710072;2.西安理工大学理学院,西安710054)摘 要:详细介绍了像素级图像融合的原理,着重分析总结了目前常用的像素级图像融合的方法和质量评价标准,指出了像素级图像融合技术的最新进展,探讨了像素级图像融合技术的发展趋势。

关键词:图像融合;多尺度变换;评价标准中图分类号:TP391141 文献标志码:A 文章编号:1001-3695(2008)03-0650-06R esearch and recent deve l op m en t o f i m age fusi on at pi xel levelHU G ang 1,2,L IU Zhe 1,XU X iao -p i ng 2,GAO R ui 1(1.S chool o f S cie n ce ,N ort hw estern P ol y t echnical Universit y,X i .an 710072,Ch ina;2.S c hool of Science ,X i .an University of T ec hnology ,X i .an 710054,Ch i na )Abstract :Th i s paper introduced the princi p l es based on m i age f usion at p i xel level i n detai,l anal ysed syntheti cally ands umm ed up the presen t routi ne al gorith m of m i age f usion at p i xel l evel and evaluati on criteri a of its qualit y .It poi nted ou t the recent devel op m en t of m i age f usion at p i xel leve,l and discussed the develop m ent tendency of technique of m i age f usi on at p i xel leve.lKey words :m i age fusi on ;mu lt-i scale transfor m;eval uati on criteria 图像融合是通过一个数学模型把来自不同传感器的多幅图像综合成一幅满足特定应用需求的图像的过程,从而可以有效地把不同图像传感器的优点结合起来,提高对图像信息分析和提取的能力[1]。