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全息影像范文第1篇
主要的问题在于空间光调制器，它能够在三维空间中直接投射光线形成点，此外，当前技术、显示尺寸关键因素、可视角度、帧频和图像深度都受到限制。麻省理工学院的工程师研制出一种新型空间光调制器，来克服以上问题。
科学家使用这种技术制造了一种全息监控器，除了光源之外，设备成本不足500美元。迈克尔·波维博士说：“目前我们正在探索基于一些设备的显示装置，例如：小型计算机驱动全息影像显示器，采用专用硬件宽度超过0.5米的显示设备。很可能我们将通过全息视频监控器呈现全色彩、标准视频分辨率图像，具有30赫兹刷新率。”全息投影仪能使观众从各角度获得不同透视效果。编译/悠悠
三手烟明显伤害DNA
一项新研究首次显示，三手烟对人体细胞造成明显的遗传损伤。三手烟是香烟烟雾产生的“有毒残留物”。二手烟消失后，这些残留物依附在物体表面上。这项来自加利福尼亚大学劳伦斯-伯克利国家实验室的研究显示，这种有毒残留物的危害性随时间推移逐渐加深。
研究负责人之一劳拉·龚德尔说：“这是发现三手烟产生诱变效应的第一项研究。三手烟中有些化学成分属于最有效的致癌物，它们留在物体表面上，覆盖在衣服或地毯时，对孩子造成的伤害尤其严重。”这些研究人员用各种测试，确定三手烟损坏DNA链以及造成持久的DNA伤害和基因突变等情况。
龚德尔表示：“三手烟比二手烟含有的化学物质少，所以便于通过实验确认它的遗传毒性。”人们暴露在三手烟中，可能吸入、咽下或皮肤接触到有毒残留物。
研究人员指出，三手烟特别容易隐藏，危害更大，因为很难摆脱它。吸尘、擦拭和通风等常用方法对这些颗粒的清除没有多大作用。最好的办法是让室内材料改头换面，例如换地毯和对家用品重新上漆等。”
太阳系中
3个超级地球可能有生命
科学家说，太阳系附近有个区域运行着7颗行星，其中包括3个可能维持生命存活的“超级地球”。它们环绕Gliese 667C的轨道运行。这颗恒星是一个融合为一体、距天蝎座22光年远的“三合星”恒星系统的成员之一。
天文学家认为，这些行星刚好处在Gliese 667C的“可居住带”中。这个轨道区域距这颗恒星的距离适当，所以有适宜的温度和液态水。这3颗行星被归类为“超级地球”，它们的质量是地球质量的1到10倍。它们或许像地球一样，有岩石、大气、淡水湖或海洋，可能存在生命。
Gliese 667C是“三合星”恒星系统的组成部分，任何人站在这些“超级地球”中的任何一个上都会在空中看到3个太阳。两颗伴星在夜里会像地球的满月一样明亮。以前的研究证实这3颗行星环绕Gliese 667C运行，而其中一个“超级地球”位于这颗恒星的可居住带中。天文学家回顾以前的数据，用一系列望远镜获得新的观测结果，随后发现其他行星。编译/杨孝文
科学家发现远古似牛爬行动物化石 年代早于恐龙
在尼日尔一片与世隔绝的沙漠，美国科学家发现一种远古爬行动物的化石，所处年代早于恐龙。这种动物的外形与牛类似，长得奇丑无比，绝对是地球上曾经出现的最丑的动物之一。
科学家将这种动物命名为“bunostegos”（意为“多结顶”）。从这个名字，我们不难想象它们的外形。Bunostegos的体型与一头家牛差不多，是一种食草动物，头部长有类似瘤的凸起，背部长有骨甲。Bunostegos化石的年代可追溯到大约2.6亿年前的二叠纪时代，是在非洲尼日尔北部地区发现的。二叠纪时代，地球上只有一个大陆——泛古陆。Bunostegos生活的沙漠与世隔绝，位于泛古陆中部，拥有独特的动物种群。
这一发现表明bunostegos所属的巨颊龙家族可能已经在与世隔绝的状态下进化了数百万年之久。由于栖息地独特的气候环境，bunostegos、其他爬行动物、两栖动物和植物均集中在泛古陆中部。地质数据显示泛古陆中部极度干燥，外面的动物进不去，里面的动物出不来。纽约理工学院的加比·贝弗尔博士表示：“随着发现越来越多类似美丽而怪异的bunostegos这样的化石，我们对二叠纪以及结束二叠纪的物种大灭绝事件的了解也将不断加深。” 编译/杨孝文
人类新角膜层或改写教科书
目前，英国科学家在人类角膜层中最新发现一个新组织层，专家称，这将“改写眼科学教科书”。来自英国诺丁汉大学的研究人员发现这一新组织层，它仅有0.001毫米厚，他们指出，这将帮助医师显著改善患者进行角膜嫁接和移植的手术效果。同时，这一组织层的发现也将揭晓一些眼科疑难病症。
这一新组织层被称为“杜亚层”，意味着眼科学教科书需要重新改写。鉴于发现角膜中的这一新组织层，目前我们可以利用它的存在使眼科手术更加安全和简单。从临床角度来讲，存在着许多疾病影响角膜背部组织，全球各地的临床医师已开始研究分析这一组织层的存在意义。之前科学家认为角膜是由5层组织构成，从前至后分别是：角膜上皮、鲍曼层、角膜基质、德斯密氏膜和角膜内皮。
该组织层是由哈明德尔·杜亚教授发现，杜亚层位于角膜后方的角膜基质和德斯密氏膜之间，它非常坚硬，能承受每平方厘米0.5-2.04公斤的压力。编译/悠悠
科学家获清晰大脑3D图像
全息影像范文第2篇
【关键词】传统全息；数字全息；全息影像
中图分类号：O408.1 文献标志码：A 文章编号：1007-0125（2016）07-0097-01
随着时间的推移、技术的进步，一些科幻大片当中曾经令人叹为观止的显示技术已逐步走进了我们的生活。1977年美国卢卡斯电影公司出品的《星球大战》中的经典片段，画面中的人物悬浮在空，立体且逼真的形象带来了强烈的视觉冲击，40多年前全世界的观众正是通过这部科幻大片第一次知道了一个新技术――全息成像。
《少数派报告》中主演汤姆・克鲁斯通过录制的全息影像怀念逝去的妻儿。《钢铁侠》中玩转各种高科技的主人公利用全息技术制作出了属于自己的铠甲模型。这些大片中对全息技术的展示给人们带来了“无全息，不科幻”的印象。全息技术为我们打开了一个亦真亦幻的未来世界。
到了20世纪60年代末期，古德曼和劳伦斯等人提出了新的全息概念――数字全息技术，开创了精确全息技术的时代。到了 90 年代，随着高分辨率 CCD的出现，人们开始用光敏电子元件代替传统的感光胶片或新型光敏等介质记录全息图，并用数字方式通过电脑模拟光学衍射来呈现影像，使得全息图的记录和再现真正实现了数字化。
随着人们逐渐不满足普通的3D立体成像带来的视觉效果，以及更多的数字全息技术和成像介质的研究成果出现，出现了一批利用数字全息技术的产品，并在各行业得到了广泛应用。去年11月，英国《自然》杂志封面文章介绍的新成果，显示科学家们已发明出近乎实时传送水平的3D全息成像技术，即“全息网真”。《每日邮报》评论称该突破将可使电视电影、电脑游戏、街头3D广告甚至远程医疗出现彻底革命，这是一场目前仍然处于襁褓中蓄势待发的革命。
即便如此，全息技术的制作者们始终没有突破一个难点，那就是我们今天所看到的全息影像，全息投影在了某种介质上如全息膜、水雾等，或者投射在一个搭建好的三维空间中，真正意义上投射在空气中、不需要任何介质的三维全息影像并没有实现，现实和我们在星球大战中的想象还有一步之遥。
相应产品：
1.HOLOPRO全息屏幕
Holopro将高科技全息膜嵌入Amiran玻璃中，使之成为完美的Holopro全息投影屏幕，有正投屏和背投屏两种可供选择。它也完全可以在户外使用，不会受到任何户外强光的干扰，清晰度与室内相比毫不逊色，且寿命可长达数十年。
2.HoloProTMbeMerlin 交互系统
它主要是利用光检测及影像动作识别非接触式交互技术。对操作者的动作进行捕捉识别。参观者既可以使用传统的接触式方法直接对透明屏幕上的内容进行操作，也可以使用非接触式方法，与玻璃表面保持一定距离（0-150CM）进行操作，实现信息导航查询功能以及互动特效功能。
3.360.HOLOPRO全息立体成像
360度成像系统柜体外观时尚美观，有科技感。顶端四面透明，真正的空间成像色彩鲜艳，对比度、清晰度高，有空间感、透视感。形成空中幻象中间可结合实物，实现影像与实物的结合。可做成全息幻影舞台，产品立体360度的演示；真人和虚幻人同台表演；科技馆的梦幻舞台等各类互动展示，也可配加触摸屏实现与观众的互动。
案例：日本利用全息技术制作的虚拟国民偶像――初音未来，成为了第一个运用全息技术举办演唱会的虚拟偶像。演唱会中使用的3D全息透明屏幕是一种采用了全息技术的透明投影屏幕，具有全息图像的特点，只显示来自某一特定角度的图像，而忽略其他角度的光线，即使是在环境光线很亮的地方，也能显示非常明亮、清晰的影像。
美国公告牌颁奖仪式上，已去世多年的迈克尔・杰克逊突然出现在舞台上，用人们熟悉的方式边唱边跳。舞台上活灵活现的表演的实现，不得不提起另一部电影《本杰明巴顿奇事》，为了让电影中英俊帅气的布拉德・皮特变成一个干瘪的老头并安放到一个幼小的孩童身上，设计团队拍下了布拉德・皮特的120种表情，并把这些表情放入不同的3D模型中，利用数字技术将不同阶段的扮演者身体合成了一个人，影片中男主人公每一个细微的表情都出自皮特，而迈克尔・杰克逊复活之所以惟妙惟肖，正是把这部电影中使用的技术搬到了现实：6个投影仪、1个倾斜的全息膜加之舞台效果，主办方将以真人为原型动画合成的杰克逊投射到舞台中，给观众带来了一场真假难辨的演出。
只有将全息技术更好地应用于社会生活中，才能发挥全息技术的真正价值。我们有理由相信高科技为我们带来一个前所未有的未来新“视界”。
参考文献：
[1]罗鹏，吕晓旭，钟丽.数字全息技术研究进展及应用[J].激光杂志，2006（06）.
[2]王贤锋.全息术的历史与发展[J].现代商贸工业，2007（05）.
全息影像范文第3篇
关键词：影像技术 支付结算 影像交换系统
在金融支付工具中，支票携带方便，具有信用和授权补记等功能，是我国最普遍使用的非现金支付工具之一。但是长期以来，我国的支票只能在同城范围内使用。在跨区域经济往来中，人们只能选择汇兑、银行汇票、商业汇票甚至现金支付等结算方式，票据传递成本高、清算效率低、资金在途时间长，缺乏灵活性和便利性，使用极不方便。
支票影像技术是银行综合运用影像技术和支付密码等技术，将纸质支票转化为影像和电子信息，实现纸质支票截留，利用信息网络技术将支票影像和电子清算信息传递至出票人开户银行进行提示付款，实现支票全国通用的业务处理技术。票据影像交换系统就是影像技术在银行票据交换过程中的实体表现。
一、建设影像交换系统的必要性
1.有利于推动我国支票业务的发展，满足人们多样化的支付结算需求
近年来，虽然电子支付等新型支付工具发展迅速，但支票仍是重要的信用支付工具。据统计，2007年支票的年签发量为12亿笔，金额达300万亿元，其中跨城市的支票使用量达到10%左右。伴随生产要素的自由流动、金融市场的紧密联系、经济主体的频繁交往和地区经贸的纵深发展，支票日益呈现突破地域限制和实现全国通用的态势。我国部分地区在人民银行当地分支行的组织下，开展支票跨区域使用试点，例如京津廊区域、上海及周边区域、广深区域等，有效促进了区域经济的发展，同时也反映了社会对支票全国通用的强烈需求。
2.有利于完善我国金融基础设施，顺应国际支付清算的发展趋势
目前，许多国家的支票均已实现全国通用，美国《21世纪支票法案》在保护传统清算方式的同时，鼓励采用影像技术推动票据的无纸化传递和清算；包括印度在内的许多发展中国家也在建设基于影像技术的全国支票截留系统。显然，影像技术正引领未来票据领域的发展，在支付清算过程中起到重大的作用。
中国人民银行审时度势，在立足国情和借鉴国外先进经验的基础上，于2007年在全国金融系统推广了以影像技术为支撑的支票影像交换系统平台，实现纸质支票截留和支票全国通用。
二、影像交换系统的总体架构及处理流程
根据我国幅员辽阔、业务量大、各地业务量不均衡等实际情况，同时为避免业务处理集中于一个节点带来的巨大压力，影像交换系统采用了三层结构：第一层是影像交换总中心，负责接收、转发跨分中心的支票影像信息。第二层是影像交换分中心，负责接收、转发同一区域内的支票影像信息，并向总中心发送和接收跨分中心的支票影像信息。第三层是票据交换所，负责采集支票影像信息和录入电子清算信息，按规定格式生成支票业务报文。
影像交换系统提供了多种接入方式。银行机构可以直接接入影像交换系统，也可以通过票据交换所间接接入影像交换系统。采用直接接入影像交换系统办理业务的银行机构，应具备影像采集条件，并与影像交换系统连接，通过省级机构集中向影像交换系统提交和接收支票影像信息。采用间接接入影像交换系统办理业务的银行机构，由于未与影像交换系统直接连接，可采取传递实物支票或磁介质方式，委托票据交换所向影像交换系统提交和接收支票影像信息。其中直接接入方式能更好地提高支票清算的效率，目前，建设银行和华夏银行已实现直接接入方式。
影像交换系统的处理流程包括三个阶段：第一阶段是纸质票据流，即收款行完成纸质支票的截留和影像采集；第二阶段是影像信息流，即影像交换系统将影像业务信息传递给出票人开户行审核付款；第三阶段是资金清算流，即出票人开户行通过小额支付系统返回业务回执和完成资金清算。
三、影像交换系统的信息安全技术
支票影像信息的真实性和安全性，主要采用信息安全技术手段来保证。支票影像交换系统采
用以数字证书为核心的加密技术，对传输的信息进行加密、解密、数字签名和签名验证。目前票据交换所和具备影像采集条件的银行机构，都在使用数字证书对支票影像业务报文进行数字签名，不仅保障了网上传递信息的保密性和完整性，也保证了交易实体身份的真实性和签名信息的不可抵赖性。
四、影像交换系统在银行支付结算应用中存在的问题
目前影像交换系统业务处理主要存在以下几个方面的问题：一是退票率过高。主要表现为空头支票、印鉴不符、支付密码不符和信息不匹配等，对支票影像业务发展和社会公众信心造成了不利影响。二是逾期业务量大。按照规定，出票人开户行收到影像信息后，应于T+2日内返回业务回执。然而在实际操作中，很多银行未按规定返回业务回执，造成客户资金无法及时到账，影像交换系统支持支票异地使用的及时性和便利性未能充分体现。三是跨区域业务量发展较慢。据统计，新增跨区域支票业务主要在沿海及经济发达地区，而经济落后地区发展较慢，这种局面很大程度制约了影像系统的应用。
产生这些问题的原因：一是银行基础设施不完善。如采用印鉴核验的银行未完成客户印鉴入库工作，采用支付密码核验的银行支付密码推广不到位或未与客户签订依据支付密码核验的付款协议，造成核验通过率低，出现退票；大多数银行采用分散接入方式，业务处理自动化程度低。二是支付清算纪律不严格。一些银行存在无理拒付、随意退票、逾期付款等现象，造成大量退票和逾期业务。三是业务操作不规范。一些银行不按规定加盖银行机构代码，录入信息与影像信息不匹配。四是影像核验过于审慎。少数银行存在“宁可不付，不可错付”的心理，对电子验印系统参数设置过高，不按规定办理查询查复，影像稍有瑕疵便直接退票。
五、推动影像系统建设和业务发展的措施
为解决上述问题，保障支票业务的正常清算，人民银行着重采取了以下措施：
1.完善银行业金融机构的基础设施
一是鼓励具备条件的银行集中接入影像交换系统，提高业务处理的自动化水平和系统效率。
二是要求各银行协调客户，在新收支票或存量支票上加盖付款银行机构代码，确保支票影像业务传输路径的准确性。
三是支持银行的接口开发和行内系统改造。
四是督促银行做好电子验印和支付密码的核验付款工作。
2.提高影像采集的质量
为提高业务处理效率，防范客户资金风险，各银行应按照人民银行的选型指导意见采购扫描仪，并与外挂软件兼容。票据交换所的扫描仪应按规定设置图像采集标准。各银行要加强责任心，认真录入和复核，确保电子清算信息与支票影像信息一致。
全息影像范文第4篇
与此同时，医院数字化、信息化、无胶片化的建设作为医疗改革的一部分，在近几年备受关注，作为医学影像信息化发展的重要推动者，爱普生公司携全新的医学影像光盘印刷刻录解决方案亮相本次研讨会。
爱普生医学影像光盘印刷刻录解决方案是将爱普生医学影像光盘印刷刻录机通过医学影像光盘刻录管理软件直接连接在CT、MRI等医学成像设备或PACS等系统中，自动接收医学影像设备或系统发送的患者检查信息，并将接收到的信息刻录到医学影像光盘里，为患者诊断提供便利，受到参会者的广泛关注。
医学影像光盘取代传统使用的胶片，已经成为医疗信息化改革的必然趋势。长期以来，国内医疗机构的放射科、影像中心等部门，都使用传统的医疗胶片保存患者的CT、MRI、超声波等检查信息。胶片成本高，存储文件类型单一、携带不方便，制作过程不环保。而光盘储存量大、支持多文件类型、携带方便，环保型好，非常适合代替传统胶片成为医学影像存储介质。而且早在2012年，国家发改委、卫生部、中医药管理局就在《全国医疗服务价格规范》明确规定：“所有胶片和各种图文报告成本均包含在该医疗服务价格项目中，不得另行收费。图像较多时，可以用光盘等存储介质替代胶片，不得另行收费”。2014年1月7日上海市物价局、上海市卫生和计划生育委员会、上海市医疗保险办公室三部门也联合《关于规范和调整本市换药等部分医疗服务项目和价格的通知》（沪价费〔2014〕6号），规定了相关的医疗服务收费标准，取消了一部分医疗胶片的收费，医院成本增加。相比之下，光盘价格低廉，存储容量大及保存时间久、环保、携带便捷等等优势是取代传统医疗胶片的最佳选择。
众所周知，医院每天都会采集到大量的医疗影像信息，如何高效的完成医疗影像光盘制作，爱普生为此提供了智能化、自动化的解决方案，这就是爱普生医学影像光盘印刷刻录解决方案。
爱普生全新医学影像光盘印刷刻录解决方案是基于DICOM网络环境下快速、高效、按需发行的全自动医学影像光盘印刷刻录输出方案，它让医学影像资料的存储、备份、电子病历的分发更为便捷，全面助力医学影像光盘在医院的推广使用。爱普生医学影像光盘印刷刻录解决方案包含两大部分――医学影像光盘刻录管理软件和爱普生医学影像光盘印刷刻录机，它可以与CT、MRI、PET、DR、CR、DSA等数字化影像成像设备连接，还可与PACS、HIS、RIS等系统连接，自动接收医学影像设备或系统发送的患者检查信息。并将接收的患者检查信息刻录到医学影像光盘里。而且医学光盘储存文件类型多样，不仅可取代传统胶片进行医学影像存储，还可以拓展应用范围，对新生儿出生过程、手术过程进行录制储存，还可以取代纸质病历，将带有患者病历数据、诊断信息、影像资料的电子病历进行分发和归档。全面支持医院数字化、信息化、无胶片化的建设需求。
另外爱普生医学影像光盘印刷刻录解决方案中的医学影像光盘刻录管理软件是全面的智能信息管理平台，具备强大的数据管理和查询功能，符合IHE、PDI规范。还自带专业医学影像浏览器，提供丰富的影像后处理和传输功能。医生根据诊断需要将患者影像信息刻录在光盘上后，光盘中自带的影像处理功能可对影像进行如窗宽窗位调节、动态影像的播放、放大缩小、翻转旋转、放大镜、锐化、浮雕、定位线、测量、标注、融合等操作，可以在任意电脑中浏览图像和进行图像处理，方便医生参与业务交流时，在其他计算机上进行图像查询、处理。光盘便于携带的特点不仅方便了医生将医学资料在医院外交流，也方便了患者将储存有自己病例资料和动态影像资料的光盘带到其他医院，或者让其他专家作出诊断意见。解决了在诊治危重病例或邀请外院专家会诊时，调阅胶片难度大，不易递送的难题。
全息影像范文第5篇
关键词：SAR；IHS；NSCT；多光谱影像融合；传感器技术；人工鱼群算法 文献标识码：A
中图分类号：TN957 文章编号：1009-2374（2015）06-0024-05 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0440
1 概述
随着遥感科学的进步，越来越多的传感器被用于地物信息探测。对同一个地区而言，存在多种分辨率、多种波段、多种传感器和多种平台的海量数据。相对于一个地区单一的数据源而言，海量数据具有数据量大、冗余性强、来源众多等特点，各种数据对同一地区的信息表达有大量相同之处。由于不同传感器对地物信息的收集和表达有所差异，影像融合的目的就是根据实际需要，突出感兴趣的信息，对无关信息进行抑制或者去除，从而获得比单一数据源信息量更大，更符合实际需要的新影像。SAR影像与多光谱影像融合，有以下四种较有代表性的融合方式：
1.1 IHS变换融合法
该方法可以显著提高影像的纹理特性，但多光谱影像的亮度信息被完全舍弃，光谱失真严重。
1.2 主分量变换融合法
该方法相对IHS变换融合法，对融合后影像的光谱特征扭曲较小，而且清晰度和空间分解力有一定提高。
1.3 小波变换融合法
相对于前面两种基于空间域的融合方法，该方式具有更好的光谱信息保持能力和细节表现力。但是由于该方法对多光谱影像的光谱信息带入小波变换运算中，并与SAR影像进行了一定的中和，因此一定程度上仍然损失了影像的光谱特征。
1.4 IHS变换和小波变换结合融合法
该方法能够很好地结合IHS变换和小波变换的优点，提高了影像的空间分辨率，保持了影像的光谱特征。然而小波变换本身方向性有限，不能充分挖掘影像的几何信息。该方法在对频率域的分解方式选择和融合规则的选择方面，还有一定可提升空间。
本文通过对上述方法的研究，提出了一种基于IHS变换和非向下采样Contourlet变换（NonSubsampled Contourlet Transform，NSCT）的融合算法。利用IHS变换对多光谱影像进行颜色空间变换，提取多光谱影像的光谱信息（主要存储于H，S分量内），对包含多光谱影像空间信息的I分量，与去噪后的SAR分别进行NSCT变换，获得两者多尺度、多方向上的分量，按照一定的融合规则对各层分量进行融合，再通过NSCT逆变换和IHS逆变换获得融合后影像。
2 融合规则与流程
SAR影像和多光谱影像通过N层NSCT分解，可以得到对应的低频分量和高频分量。其中低频分量包含了影像主要的能量信息，高频分量包含了影像主要的细节信息。本文将采用基于遗传算法的人工鱼群算法对低频信息进行融合处理。
2.1 低频融合规则
由于成像原理的不同，多光谱影像对地物的可见光信息采集更多，而SAR影像具有的穿透性和波长能够更好反映地物的微波反射信息。单一的使用权值或替代，都是基于影像频率域能量信息作为根据进行影像融合，无法保证影像融合后的信息能被最大保留。本文利用基于遗传算法的人工鱼群算法，选择自适应权值参数对影像的低频信息进行处理。
2.1.1 基于遗传算法的人工鱼群算法原理。2002年，浙江大学李晓磊博士首先提出基于行为的人工智能思想――人工鱼群算法。该算法的核心在于，通过自下而上的方式对目标函数进行寻优操作。通过模仿鱼群在寻找食物时的觅食，聚群和追尾行为，构造单条人工鱼个体的行为，再把个体行为扩大到整个鱼群中，在不同个体中寻找局部寻优，最终确定整体最优值。
人工鱼群算法的实现步骤如下：
第一，对各项参数进行初始化，设置人工鱼数量N，人工鱼每次移动步距Step，人工鱼视野Visual，人工鱼尝试次数Try-number，两条人工鱼之间距离d，拥挤度因子δ，食物浓度与位置关系Y=F（X）。
第二，在目标区域内随机投放人工鱼数量N，并计算每条人工鱼所在位置食物浓度Yi=F（Xi）。计算出食物浓度最大的Xi和Yi取值，记录在公告板上。
第三，按照鱼所在的位置信息，对鱼群中单条鱼在觅食行为，聚群行为，追尾行为和随机行为四种行为中进行选择。
第四，计算每次迭代过程中鱼所在位置Xi和食物浓度Yi，一旦食物浓度值高于公告牌所示食物浓度，更新公告牌信息。
第五，判断停止条件是否满足：（1）单条鱼周围视野范围内鱼群数目大于限定值，说明该视野范围内必有一条鱼达到全局食物浓度最大值；（2）迭代次数超过一定值，公告板未更新，说明当前公告板所示为全局最大值。
2.1.2 人工鱼群算法评价指标选择。人工鱼群算法需要函数Y=F（X），即确立一个指标，能够将鱼的位置，将变量（a，b）与融合后影像的质量联系起来。本小节将确定一个评价指标，作为人工鱼群算法的目标函数。2007年，清华大学闫莉萍等提出一种新的影像融合评价方法：综合熵。该方法对基于信息量的评价指标―交叉熵进行重新定义，得到了综合熵。在可见光-红外，可见光-雷达影像融合中，该评价方法相对熵和综合交叉熵，能够更加有效地选取最优权值。
2.1.3 人工鱼群算法用于低频融合。对于SAR影像和多光谱影像，主要的能量反映集中在低频子带系数上。通过NSCT分解得到的低频分量，反映了地物在SAR影像和多光谱影像上的轮廓信息。由于采集传感器不同，多光谱影像更好地表现了地物在可见光波段的光谱特性，而SAR影像很好地反映了地物的回波信息，单一的基于频率域的加权算法无法保证融合后的影像能够较好保留以上两类地物信息。本文基于人工鱼群算法，对低频信息进行融合，采用的主要策略如下：
F的函数是基于融合前两张影像和融合后结果的综合熵评价法，通过对三张影像联合计算综合熵，确定评价不同权值下融合效果的评价准则。由此本文确立基于人工鱼群算法的低频融合方式流程：
第一，设置人工鱼群所在“池塘”初始值。该“池塘”位于二维空间内，横坐标为SAR影像和多光谱影像I分量经NSCT变换后低频分量AB均值加权系数a，纵坐标为AB差值加权系数b，根据经验值设置“池塘”大小a∈[0，1]，b∈[0，1]。
第二，设置人工鱼群目标函数初始值，即利用权值a，b进行加权融合得到融合影像F，对融合影像F和低频分量AB进行联合求解，计算融合影像的综合熵。综合熵数值为目标函数值，即鱼群所在位置食物浓度。
第三，人工鱼初始值，人工鱼每次移动步距0.1，人工鱼视野0.15，人工鱼尝试次数20次，两条人工鱼距离函数为欧氏距离，拥挤度因子δ=0.3。
第四，设置一个空公告板[a0，b0，G0]，分别记录权值和综合熵数值。
第五，在a，b所在二维区间内随机投放数量为20的人工鱼，计算鱼群初始状况下各人工鱼所在位置和食物浓度，进行排序找到食物浓度最大值。记下该位置人工鱼坐标和相应位置食物浓度，记录在公告板上。
第六，按照人工鱼所在的位置信息，对鱼群中单条人工鱼在觅食行为，聚群行为，追尾行为和随机行为四种行为中进行选择。
第七，计算每次迭代过程中人工鱼所在位置Xi和食物浓度Yi，一旦食物浓度值高于公告牌所示食物浓度，更新公告牌信息。
第八，判断停止条件是否满足：（1）单条鱼周围视野范围内鱼群数目大于限定值，说明该视野范围内必有一条鱼达到全局食物浓度最大值；（2）迭代次数超过一定值，公告板未更新，说明当前公告板所示为全局最大值。此时算法收敛，公告板上a，b取值即为全局最优值。
2.2 高频融合规则
高频分量包含了影像的细节信息和边缘信息，系数绝对值较大的部分，对应该方向区间的直线、边缘、区域边界等显著特征，能够很好地显示影像本身的结构信息。对影像进行NSCT金字塔分解的最高尺度，即影像的最高分解层上，影像细节信息相对更加独立，因而直接采用对各方向NSCT系数绝对值进行比较，两幅影像中绝对值系数大的高频系数，融合后高频系数。影像在最高分解尺度上，高频系数的融合规则为：
2.3 融合流程
本文进行影像融合的主要流程如图1：
2.3.1 对多光谱影像M进行IHS变换，得到多光谱影像的三分量：亮度Mi，色调Mh和饱和度Ms。
2.3.2 对SAR影像利用NSCT进行噪声抑制，获得去噪后SAR影像S。
2.3.3 对去噪后的SAR影像与多光谱的亮度分量Mi进行直方图匹配，得到匹配后的SAR影像S1和多光谱的亮度分量Mi。
2.3.4 对SAR影像S1和亮度分量Mi进行NSCT分解，得到相应的低频部分和高频部分，低频部分按照人工鱼群算法选择权值进行融合。高频部分按照最高层绝对值最大，其他层通过区域能量特征和投票法的结合的算法进行高频融合。
2.3.5 将融合后的低频分量和高频分量NSCT逆变换，得到变换后的亮度分量Mi'。对亮度Mi'，色调Mh和饱和度分量Ms进行IHS逆变换，得到融合后影像。
第一，影像的空间分辨率和清晰度方面，平均梯度和边缘强度体现了影像具有的灰度变化率大小，可以客观代表融合后影像的多维方向上的密度变化速率，反映了影像的清晰度信息。PCA融合与IHS融合都是直接将多光谱影像的边缘信息用SAR影像边缘信息代替，因而在平均梯度和边缘强度两个值都较大。本文提出算法的清晰度与小波变换结果类似，在传统方法中处于平均水平。
第二，影像噪声方面，通过影像峰值信噪比的对比可发现，基于频率域的融合方法能够有效抑制噪声，本文所用的算法在去噪方面略优于小波+IHS融合与小波+主分量融合，PCA融合和IHS虽然具有较高的影像清晰度，但是所含噪声明显高于平均水平。
第三，光谱特征保持方面，交叉熵反映了融合后影像与原影像之间的差异性信息，交叉熵越小，影像与原影像的光谱信息越小，影像的特征保持得越好。本文算法具有比小波变换更好的影像光谱信息保持度。
4 结语
本文提出的算法相比于传统融合算法，得到影像的清晰度属于中等水平，但能够很好地抑制融合后影像噪声，融合后影像在色彩上更接近原多光谱影像的效果，表明本文采用算法对光谱特征扭曲程度更小。综合分析可见，本文采用的融合算法融合的影像效果优于传统方法进行融合，相对于小波变换的融合效果，在噪声抑制和影像光谱信息保持方面也有一定提升。
参考文献
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