计算机图形学课程设计书

计算机图形学课程设计

书

文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

课程设计(论文)任务书

理学院信息与计算科学专业2015-1班

一、课程设计(论文)题目：图像融合的程序设计

二、课程设计(论文)工作：

自2018 年1 月10 日起至2018 年1 月12日止

三、课程设计(论文) 地点: 2-201

四、课程设计(论文)内容要求：

1．本课程设计的目的

（1）熟悉Delphi7的使用，理论与实际应用相结合，养成良好的程序设计技能；（2）了解并掌握图像融合的各种实现方法，具备初步的独立分析和设计能力；（3）初步掌握开发过程中的问题分析，程序设计，代码编写、测试等基本方法；（4）提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力；

（5）在实践中认识、学习计算机图形学相关知识。

2．课程设计的任务及要求

1）基本要求：

（1）研究课程设计任务，并进行程序需求分析；

（2）对程序进行总体设计，分解系统功能模块，进行任务分配，以实现分工合作；（3）实现各功能模块代码；

（4）程序组装，测试、完善系统。

2）创新要求：

在基本要求达到后，可进行创新设计，如改进界面、增加功能或进行代码优化。

3）课程设计论文编写要求

（1）要按照书稿的规格打印誊写课程设计论文

（2）论文包括封面、设计任务书（含评语）、摘要、目录、设计内容、设计小结（3）论文装订按学校的统一要求完成

4）参考文献：

（1）David ，《计算机图形学的算法基础》，机械工业出版社

（2）Steve Cunningham，《计算机图形学》，机械工业出版社

（3）

5）课程设计进度安排

内容天数地点

程序总体设计 1 实验室

软件设计及调试 1 实验室

答辩及撰写报告 1 实验室、图书馆

学生签名：

2018年1月12日

摘要

图像融合是图像处理中重要部分，能够协同利用同一场景的多种传感器图像信息，输出一幅更适合于人类视觉感知或计算机进一步处理与分析的融合图像。它可明显的改善单一传感器的不足，提高结果图像的清晰度及信息包含量，有利于更为准确、更为可靠、更为全面地获取目标或场景的信息。图像融合主要应用于军事国防上、遥感方面、医学图像处理、机器人、安全和监控、生物监测等领域。用于较多也较成熟的是红外和可见光的融合，在一副图像上显示多种信息，突出目标。一般情况下，图像融合由

低到高分为三个层次：数据级融合、特征级融合、决策级融合。数据级融合也称像素级融合，是指直接对传感器采集来得数据进行处理而获得融合图像的过程，它是高层次图像融合的基础，也是目前图像融合研究的重点之一。这种融合的优点是保持尽可能多得现场原始数据，提供其它融合层次所不能提供的细微信息。像素级融合中有空间域算法和变换域算法，空间域算法中又有多种融合规则方法，如逻辑滤波法，灰度加权平均法，对比调制法等；变换域中又有金字塔分解融合法，小波变换法。其中的小波变换是当前最重要，最常用的方法。在特征级融合中，保证不同图像包含信息的特征，如红外光对于对象热量的表征，可见光对于对象亮度的表征等等。决策级融合主要在于主观的要求，同样也有一些规则，如贝叶斯法，D-S证据法和表决法等。融合算法常结合图像的平均值、熵值、标准偏差、平均梯度；平均梯度反映了图像中的微小细节反差与纹理变化特征，同时也反映了图像的清晰度。目前对图像融合存在两个问题：最佳小波基函数的选取和最佳小波分解层数的选取。

关键字：信号级、像素级、特征级，决策级。

目录

1.绪论 (1)

图像融合 (1)

图像融合技术简介与发展概况 (2)

图像融合技术原理及意义 (3)

2.软件工具—DELPHI7 (4)

D ELPHI概述 (4)

主界面为： (5)

3.图像融合方法 (5)

4.成果展示 (5)

5.致谢 (5)

6.参考文献 (6)

7.附录 (7)

1.概述

图像融合（Image Fusion）是指将多源信道所采集到的关于同一目标的图像数据经过图像处理和计算机技术等，最大限度的提取各自信道中的有利信息，最后综合成高质量的图像，以提高图像信息的利用率、改善计算机解译精度和可靠性、提升原始图像的空间分辨率和光谱分辨率，利于监测。待融合图像已配准好且像素位宽一致。

图像融合是指将多源遥感图像按照一定的算法，在规定的地理坐标系，生成新的图像的过程。

图像融合技术是指将多源信道所采集到的关于同一目标的图像经过一定的图像处理，提取各自信道的信息，最后综合成同一图像以供观察或进一步处理。将多源信道所采集到的关于同一目标的图像数据经过图像处理和计算机技术等，最大限度的提取各自信道中的有利信息，最后综合成高质量的图像，以提高图像信息的利用率、改善计算机解译精度和可靠性、提升原始图像的空间分辨率和光谱分辨率，利于监测。待融合图像已配准好且像素位宽一致，综合和提取两个或多个多源图像信息。

图像融合

高效的图像融合方法可以根据需要综合处理多源通道的信息，从而有效地提高了图像信息的利用率、系统对目标探测识别地可靠性及系统的自动化程度。其目的是将单一传感器的多波段信息或不同类传感器所提供的信息加以综合，消除多传感器信息之间可能存在的冗余和矛盾，以增强影像中信息透明度，改善解译的精度、可靠性以及使用率，以形成对目标的清晰、完整、准确的信息描述。这诸多方面的优点使得图像融合在医学、遥感、计算机视觉、气象预报及军事目标识别等方面的应用潜力得到充分认识、尤其在计算机视觉方面，图像融合被认为是克服目前某些难点的技术方向；在航天、航空多种运载平台上，各种遥感器所获得的大量光谱遥感图像（其中分辨率差别、灰度等级差别可能很大）的复合融合，为信息的高效提取提供了良好的处理手段，取得明显效益。图像融合就是通过一种特定算法将两幅