多源遙感圖像像素級融合.pdf

1、多源遙感圖像像素級融合的要點(diǎn)是如何在極大地提高多光譜影像的空間分辨率的同時(shí),最大限度的抑制了光譜退化.本文從空間域和變換域兩個(gè)研究方向入手,將影像的特征信息考慮到融合規(guī)則中去,提出了例如基于影像局部統(tǒng)計(jì)特性的遙感影像融合、基于影像局部光譜特性的遙感影像融合、基于灰度調(diào)制和不可分離小波變換的遙感圖像融合、基于多特征的城市遙感圖像融合等新算法；基于多源遙感圖像融合理論和新的算法,構(gòu)建了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的軟件平臺(tái),取得的主要研究成果如下:

2、 1. 針對空間域像素級圖像融合方法的研究,提出了基于影像局部統(tǒng)計(jì)特性的遙感影像融合方法.傳統(tǒng)的IHS方法扭曲了多光譜圖像原始的光譜特性,產(chǎn)生了光譜退化現(xiàn)象；而HPF 融合方法的優(yōu)點(diǎn)在于很好地保留了原多光譜圖像的光譜信息,但其不足之處則在于高通濾波器的選擇對融合結(jié)果的影響很大.在對傳統(tǒng)的IHS 方法產(chǎn)生光譜退化的原因進(jìn)行了詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)遙感影響的局部統(tǒng)計(jì)特性,提出了一種結(jié)合HPF 和IHS的算法,即基于圖像局部統(tǒng)計(jì)特性的遙感

3、圖像融合方法,并對融合結(jié)果進(jìn)行了定量評價(jià). 2. 針對基于變換域的圖像融合規(guī)則的研究,提出了基于影像局部光譜特性的遙感影像融合方法.圖像進(jìn)行小波變換后,低頻、高頻信號具有不同的特點(diǎn),根據(jù)遙感圖像的應(yīng)用需求,對低頻和高頻分別選擇不同的融合規(guī)則,提出了基于遙感圖像的局部光譜特性、結(jié)合遙感圖像的局部相關(guān)矩和局部方差進(jìn)行融合的方法,并對融合結(jié)果進(jìn)行了定量評價(jià). 3. 針對把基于空間域和基于變換域融合方法相結(jié)合的研究,提出基于灰

4、度調(diào)制和不可分離小波變換的遙感圖像融合方法.對來自不同傳感器、具有不同分辨率比例的遙感圖像來說,用灰度調(diào)制的方法,圖像之間的融合就會(huì)很難選擇合適的濾波器核的尺寸；不可分離小波框架 (NWDT) 分解具有平移不變性,有利于圖像融合.把基于空間域的灰度調(diào)制法與基于變換域的 NWDT 相結(jié)合,對遙感圖像進(jìn)行融合.在對原始全色圖像進(jìn)行調(diào)制. 4. 針對城市遙感圖像融合的研究,提出了基于多特征的城市遙感圖像融合方法.在分析城市遙感圖像特

5、征的基礎(chǔ)上,對多光譜圖像和相應(yīng)的高分辨率圖像進(jìn)行融合.融合過程中,為了充分利用城市遙感圖像的多個(gè)特征信息,提出了非線性的模糊融合規(guī)則.與僅依靠單個(gè)特征進(jìn)行融合的算法相比,根據(jù)多個(gè)特征進(jìn)行融合,融合的各項(xiàng)指標(biāo)都比較好. 5. 本文以"數(shù)字上海"項(xiàng)目為背景,基于EMVI/IDL軟件平臺(tái),進(jìn)行了空間信息處理開發(fā)平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和模塊功能實(shí)現(xiàn).以上海市衛(wèi)星和機(jī)載兩大類多源遙感圖像數(shù)據(jù)為內(nèi)容,利用空間信息處理開發(fā)平臺(tái),實(shí)例分析了多源遙感