基于双边梯度的多焦点图像融合MATLAB系统

资 源 简 介

本项目实现了一种基于双边梯度锐化准则的多焦点图像融合算法，通过评估不同焦距图像的局部清晰度，自动检测清晰区域并融合生成全场景清晰图像，支持多种尺寸输入。

详 情 说 明

基于双边梯度的多焦点图像融合系统

项目介绍

本项目实现了一种基于双边梯度锐化准则的多焦点图像融合算法。该系统通过计算输入的多张不同焦距图像的局部清晰度，利用双边梯度评价函数检测各图像的清晰区域，最终融合生成一张全场景清晰的合成图像。系统支持对不同尺寸、不同数量的多焦点图像进行自动融合，并能有效保持边缘细节和抑制伪影。

功能特性

• 智能清晰度检测：采用双边梯度锐化准则，结合多尺度窗口清晰度检测技术，精确评估图像局部区域聚焦质量
• 高质量融合效果：基于引导滤波的融合决策策略，确保融合结果自然过渡，避免伪影和失真
• 灵活输入支持：支持多张（≥2张）相同场景、不同焦点位置的图像输入
• 多格式兼容：支持MATLAB常见的图像格式（.jpg, .png, .tiff等）
• 输出多样化：除生成全焦点融合图像外，还可输出清晰度分布图和融合质量评价指标

使用方法

1. 准备输入图像：确保输入图像满足以下条件：

- 同一场景的不同焦点图像（≥2张） - 相同尺寸和光照条件 - 无明显位移和对齐误差 - 可为灰度或彩色图像

1. 运行融合程序：

```matlab % 在MATLAB命令窗口中执行 main

1. 获取输出结果：

- 全焦点融合图像（与输入同尺寸） - 可选输出：各输入图像的清晰度分布图 - 可选输出：融合质量评价指标（互信息、结构相似度等）

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2016a或更高版本
• 必需工具箱：Image Processing Toolbox
• 内存建议：根据处理图像尺寸和数量调整，建议4GB以上
• 系统平台：Windows/Linux/macOS均可运行

文件说明

主程序文件实现了系统的核心融合流程，主要功能包括：图像数据读取与预处理、双边梯度清晰度计算、多尺度焦点检测分析、引导滤波融合决策生成，以及最终融合结果的输出与质量评估。该文件整合了全部关键技术模块，为用户提供一站式的多焦点图像融合解决方案。