耦合HCS与NSCT方法的遥感影像融合研究

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:liming10060651088
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
遥感技术作为一门快速发展的学科,在通过传感器获取地面物体的信息时具有相当大的优势。遥感影像作为记录传感器信息的载体,具有丰富的表达形式,在通过传感器获取地面地物的信息时,不同的传感器在空间分辨率、辐射分辨率及光谱分辨率等方面存在较大差异,因此,单一影像数据源在地物信息识别、提取中存在缺陷。采用多源影像的数据融合处理方法能够有效提高数据的互补性,解决数据冗余等问题,从而提高影像数据的解译精度和应用效率,由此,多源影像数据融合算法研究一直是学术界的研究热点。近年来,我国发射了一系列国产高分卫星,有效地促进了高分辨率卫星数据在国内各行业的应用。然而,针对新发射国产高分影像的数据融合研究还存在诸多问题,为此,本文提出了一种超球面彩色空间变换(Hyperspherical color space,HCS)与非下采样Contourlet变换(nonsubsampled contourlet transform,NSCT)相结合的遥感影像融合算法,并且针对不同的数据源,分别提出不同的融合规则,用于提高融合影像的质量。本文的主要工作有:(1)提出了一种针对光学影像多光谱波段与全色波段的融合算法。论文首先对高分一号影像的全色波段与多光谱波段进行自动校正,对多光谱波段进行HCS变换获取Ⅰ分量。其次,将全色波段和多光谱波段的Ⅰ分量分别使用HSCT分解,并获取全色波段的多个高频子带与一个低频子带与多光谱波段的多个高频子带与一个低频子带,并针对全色波段的多个高频子带与Ⅰ分量的多个高频子带采用改进的拉普拉斯能量和方法计算能量和的数值,对每个相互对应的高频子带的数值进行对比,保留能量和值高的部分作为融合部分,对于全色波段的唯一低频子带和Ⅰ分量唯一低频子带采用加权的局部方向熵方法计算熵值,保留方向熵较高的部分作为融合部分。最后,将保留的结果进行NSCT和HCS逆变换,得到最终融合的多光谱遥感影像。(2)提出了光学影像多光谱波段与合成孔径雷达的图像融合算法。论文首先对高分一号多光谱影像与高分三号合成孔径雷达影像进行预处理与几何精校正,对多光谱影像进行HCS变换获取Ⅰ分量。然后对SAR影像进行降噪处理,尽量获得更加有效的边缘与纹理信息。其次将SAR影像和Ⅰ分量分别使用HSCT所分解,并获取SAR影像的多个高频子带与一个低频子带与多光谱影像的多个高频子带与一个低频子带。并针对SAR影像的多个高频子带与Ⅰ分量的多个高频子带依旧采用改进的拉普拉斯能量和方法计算能量和的数值,对相同方向上的高频子带的数值进行对比,保留能量和值高的部分作为融合部分。对于SAR影像的唯一低频子带和Ⅰ分量唯一低频子带直接保留多光谱影像的部分。最后将保留的结果进行NSCT和HCS逆变换,得到最终融合的多光谱遥感影像。(3)通过对不同遥感影像数据融合的实验,对融合结果进行融合质量评价。分别包括主观评价与客观评价。主观评价是通过目视解译,对比融合之前与之后的影像,判断是否更容易识别出地物特征。客观评价主要针对空间分辨率与光谱保持程度。对于空间分辨率通过均值、标准差、信息熵、平均灰度、相关性和清晰度等指标进行评价。光谱保持程度则是通过对比原始影像与融合影像中水体、植被、道路、裸土和建筑物这五种地物的光谱函数来判断。对于高分一号全色波段与多光谱波段,本文方法与CN法、SFIM法、PCA法、GIHS法和Gram-Schmidt法分别进行对比和主观评价和客观评价。仿真实验显示,本文方法无论是在目视解译效果上还是在空间分辨率和光谱保持程度上,均优于其他算法。对于高分三号合成孔径雷达与高分一号多光谱影像,仿真实验显示,本文方法在光谱保持程度上强于CN算法、GIHS算法和SFIM算法。在较低的建筑物上强于CN算法、GIHS算法和SFIM算法,在较高的建筑物上略弱于SFIM算法,强于CN算法和GIHS算法。在水体、道路和植被方面强于其他三种算法。
其他文献
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
2013年2月15日,第56届世界新闻摄影比赛(World Press Photo,俗称“荷赛”)在荷兰阿姆斯特丹揭晓。评论家、本刊编委顾铮作为19位终评评委之一参加了最后的评审,本刊特邀顾铮先生对荷赛评选做深度解析,并约请此次荷赛中获奖的四位中国摄影师撰文介绍获奖作品的相关背景 。——编者  评选过程简单回顾  笔者于2013年2月6日抵达阿姆斯特丹。7日下午,先由荷赛主办方安排每个评委拍摄肖像
一、程序应用型   例1 现有一个密码程序系统,其原理如下面的框图:    当输出的数为10时,则输入的x值为_________.   解析:由密码系统的框图,知x+6就是输出的式子,故有x+6=10. 解得x=4.   二、定义运算型   例2 若a、b、c、d为有理数,规定一种新运算:a bc d=ad-bc,那么当2 41-x
2013年5月,美国最大的微博服务公司Twitter上市前夕,推出了一个大胆的设计——“放大器”(Twitter Amplify)项目。通过这一项目,它向各大电视网传达出一条简短而与众不同的信
生态环境脆弱区的可持续发展备受关注,比如,黄土地区、沙漠地区等。岩溶石漠化地区属于生态环境脆弱区,并且石漠化是的地区社会经济可持续发展受到制约。重庆南川区作为重庆的典
本文通过对麦积山早期洞窟开凿时间的有关文献进行梳理,论者在麦积山开凿时间的研究中,基本认同姚秦开窟的说法,但是因为在78窟仇池镇供养人的下面是否还有一层壁画这一问题
学位
限制开发生态区是我国落实主体功能区战略,推进生态文明建设、协调人地关系、实现可持续发展的难点地区。开展限制开发生态区区域发展水平格局与机理研究,对于破解区域可持续
创意首先要创“异”。基本洞察+别出心裁的玩法,是当代创意人的生存之道。三支动画故事的背后是远远不止三十个故事的构思和心力。一直以来,中国新年就是各大品牌的必争之地
在世界旅游市场逐步细分,旅游潮流迈向主题旅游的大背景下,修学旅游已成为国际上重要的一种旅游方式。中国入境修学旅游近几年得到了迅速发展,上海的入境修学旅游也开始起步,