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红外光强与偏振成像技术分别利用目标的不同特性成像,二者所得图像具有很强的互补性,在目标探测、识别、跟踪等军用和民用方面有着广泛应用。如何更好地将不同源图像互补信息综合到一幅图像以提高目标探测识别水平对现实应用有重要意义。当前融合两类图像的单一算法对融合侧重单一或几个融合特征,使其不能够充分综合源图像重要互补信息而导致融合失效;而当前组合融合算法由于未充分考虑算法互补性和组合顺序等相关因素,使算法对融合质量优化不明显,甚至消弱某方面特征而达不到组合优化的目的。本文对广泛使用的多算法嵌接组合融合相关问题进行深入研究,探索多算法如何嵌接组合更优的问题,研究主要内容如下:(1)融合算法特性分析:通过对算法与图像特征关系的分析、算法理论与结构特点分析,选取针对图像特征的不同类别指标,以红外光强与偏振图像为对象,利用主成分分析、Sigmoid函数映射与K均值聚类方法对算法特点进行指标度量和分类,并对算法互补性进行了分析,为互补性算法选取等提供依据。(2)多算法组合类型分析:以组合优化原理为基础介绍了多算法组合的优化问题,对不同组合融合算法进行了类型归纳,并研究了各组合类型的特点,分析了组合接口及组合顺序问题,结合具体融合分析,探索了嵌接组合融合优势特点与优化存在的相关问题,为进一步对融合算法嵌接组合优化奠定了基础。(3)研究了嵌接式组合融合组合顺序判定问题:分析了影响算法嵌接式组合顺序的因素,以决策树优化原理为依据,针对组合的不同情况,构造了以结构相似度度量“不失真”这一约束条件为前提、以“特征分离”和“特征增益”为准则的组合顺序判定规则,结合具体融合分析证明了组合判定的有效性。(4)针对嵌接式组合融合的三种情况,分别提出了一种有利于特征分离的嵌接组合融合方法,一种有利于特征增强的“显著性匹配加权”规则的嵌接组合融合方法和一种基于多特征决策的弱互补算法的嵌接组合融合方法,结合相关实验验证了组合融合方法的有效性。