基于NMF快速影像融合的MATLAB实现与评估系统
项目介绍
本项目实现了一个基于非负矩阵分解(NMF)的高效影像融合算法。系统能够将多幅源图像(如可见光图像、红外图像等)融合生成一幅包含更丰富信息的合成图像。通过算法优化设计,在处理高分辨率图像时仍能保持快速运行。系统附带完整的测试框架,包含多种测试图像集,支持融合效果的质量评估和性能分析。
功能特性
- 核心融合算法: 基于改进的非负矩阵分解技术,实现高质量图像融合
- 计算效率优化: 采用正交分解图像处理技术和快速矩阵运算加速技术
- 多格式支持: 支持JPEG、PNG、BMP等常见图像格式输入
- 参数可配置: 支持分解层数、迭代次数、收敛阈值等参数灵活设置
- 全面评估体系: 提供信息熵、标准差、融合相似度等多维度质量评估指标
- 性能分析: 生成详细的运行时间、内存使用情况等性能报告
- 可视化展示: 支持源图像与融合图像的并排对比显示
使用方法
- 准备待融合的源图像(需确保图像尺寸一致)
- 运行主程序,可选择使用默认参数或自定义设置
- 系统自动执行图像融合处理
- 查看输出的融合图像和质量评估报告
- 分析生成的性能数据和可视化对比结果
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 至少4GB内存(处理高分辨率图像建议8GB以上)
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件作为系统的核心调度单元,集成了完整的影像融合处理流程。它负责协调图像读取与预处理、融合算法执行、结果输出与评估等各项功能,提供参数配置界面,生成质量评估报告和性能分析数据,并实现融合结果的可视化展示。