多源遥感影像小波融合方法研究与分析

多源遥感影像融合是遥感数据处理的重要内容之一.小波技术能分离影像的光谱信息和空间信息,进行不同尺度的多分辨率分解,在影像融合中具有独特的优势.相关的融合算法有很多,本文首先简要介绍了小波变换融合影像的基本思想;然后从小波变换的基本形式、与其它方法结合两个方面阐述各种融合算法的原理、存在的部分问题和改进办法;最后评价了小波变换技术在影像融合中的优缺点,指出应用多进制小波、智能化融合等是其主要的发展方向.     

联合IHS 变换和MAP 估计的遥感图像融合

为了提高多光谱图像和全色图像的融合质量, 提出一种基于推广的IHS(Generalized Intensity-Hue-Saturation, GIHS)变换与最大后验概率MAP(Maximum a Posteriori)相结合的遥感图像融合算法。该算法首先经过GIHS 变换, 由多光谱图像得到强度分量; 其次针对强度分量和全色图像, 通过MAP 构建高分辨率图像的成像模型, 采用最速下 降优化算法得到富含光谱信息的高分辨率全色图像; 进而依据GIHS 变换得到融合图像。实验中分别以IKONOS 卫 星、Quickbird 卫星的多光谱图像和全色图像为例, 进行融合算法验证, 并与GIHS 融合算法、传统的小波变换融合 算法、小波变换结合IHS 变换的融合算法等进行比较分析, 实验表明, 新的融合方法具有更好的融合效果。     

小波变换的信息融合方法及结果评价

利用小波变换方法进行多卫星遥感图像数据融合,分析不同长度的小波基对融合图像的影响,从信息的保持性、视觉效果及运用灵活性等方面与IHS、PCA融合算法进行了比较,从而探讨这一新算法在遥感图像分析应用中的可行性。     

基于区域统计特性的IHS-小波遥感影像融合

在遥感影像融合过程中,为了更好地避免经典IHS算法造成的光谱扭曲,文章提出了一种基于统计特性的IHS和提升小波结合的影像融合方法。该方法对小波变换后的1分量和高分辨率影像的高频和低频系数,根据不同的区域统计特性分别选取不同的融合策略进行融合,然后进行小波逆变换和色彩空间转化,得到融合影像。实验表明,此方法与IHS变换、高通滤波法和小波变换等传统算法相比,在提高多光谱影像空间分辨率的同时,能更好地保持影像的光谱质量。     

基于复数小波变换的遥感图像融合新算法

提出了一种基于复数小波变换的影像融合新算法，用以融合全色影像和多光谱影像。试验结果表明，谊算法可以取得比传统的实数小波变换融合算法更好的效果。     

基于小波变换的影像信息融合方法

文中提出了一种基于小波变换的影像信息融合方法来提高遥感影像的几何分辨率，该算法的基本思想是：首先利用小波正变换算法将待处理的两幅影像分解成不同分辨率的子图像，然后在一定的准则下对不同分辨率的子图像进行信息融合处理，最后利用小波重建算法对融合子图像进行小波逆变换处理，得到信息融合后的高质量图像，实验表明该方法是可行的。     

一种最佳基小波包变换的影像融合研究

在将小波包变换应用于影像融合的过程中,选择不同性质的小波包基,会得到不同效果的融合影像。如何在其中找到性质最好的小波包基,即最佳小波包基,并在此基础上实现影像的融合具有重要的意义。影像融合涉及到两幅影像,最佳小波包基的搜索需要在两棵小波包树上进行,而已有的最佳小波包基搜索算法只能在一棵小波包树上实现。本文提出了一种在两棵小波包树上搜索最佳小波包基的算法,并基于由此算法得到的最佳小波包基,实现了一种新的基于最佳基小波包变换的影像融合。试验结果表明:在采用基于特征的融合规则的条件下,该方法所得的融合影像,无论是在视觉效果上还是在评价指标上都优于由其他小波包变换方法(包括小波变换方法)得到的融合影像。     

一种基于Choquet模糊积分小波系数选择的遥感图像融合方法

为较好地保留多光谱、高分辨率遥感影像融合时的光谱信息和高分辨率信息,在小波变换基础上提出了一种基于模糊积分的融合算法,其基本思想是在IHS空间,对强度分量Ⅰ及高分辨率图像进行小波分解后,保留Ⅰ分量的低频系数,对于高频细节特征,将局部窗口内的方差、平均梯度和能量当作单因素指标,应用Choquet模糊积分综合各单因素指标得到一个综合指标,并据此来选取小波系数.实验结果表明,该算法在光谱质量改善方面明显优于IHS以及一些经典的小波变换遥感图像融合算法,是一种有效的遥感图像融合算法.     

融合小波变换和自适应Kalman滤波在GPS监测中的应用研究

针对自适应卡尔曼滤波只适用于滤除高斯分布的白噪声,本文提出了融合小波变换和自适应卡尔曼滤波的算法。该算法利用小波变换的多尺度分解,将GPS高频的监测时间序列进行多层分解,重构出新的GPS监测时间序列,将其作为新的自适应卡尔曼滤波初始值,进行滤波处理。将融合算法的滤波结果与单一的自适应卡尔曼滤波结果进行对比分析,结果表明融合算法的滤波效果较为显著。同时,对融合算法滤除的噪声信息进行统计分析,结果表明融合算法滤除的噪声符合正态分布,进一步说明了该融合算法的有效性,为GPS的高频率、高精度的监测提供了技术支持。     

几种常见影像融合方法的比较

简述了多源遥感影像融合过程，并利用IKONOS-2的全色影像和多光谱影像，对常用的几种影像融合方法进行了试验与比较，同时对实验结果进行分析和讨论，结果表明小波变换融合算法总体优于其他几种融合方法。     

基于小波包变换区域方差的遥感影像融合

介绍了基于小波包变换和区域方差的遥感影像融合方法.利用IHS变换和小渡包变换把全色影像和多光谱影像的相应分量分解为低频部分和高频部分,并分别采用加权平均法和区域方差法融合低频部分和高频部分,然后通过小波包重构和IHS逆变换得到最终的融合影像;最后采用MATLAB语言实现了这种方法.实验结果表明,这种方法在提高影像的清晰度、突出影像细节信息以及保留原始影像的光谱特征方面效果较好.     

基于IHS变换的最优树分解在遥感图像融合中的应用

探讨了遥感多光谱与全色波段图像的融合问题，分析了基于IHS变换的小波包变换分解的遥感图像融合方法，提出了基于最优树分解的融合方法。此方法首先将多光谱图像进行IHS变换，然后对I分量和全色图像进行小波包分解和最优树分解，再进行融合，最后进行IHS 逆变换得到融合图像。此方法不仅得到较好的图像主观视觉效果，而且兼顾了客观上熵最大的原则。     

基于特征的遥感图像信息融合模式研究

基于图像特征的遥感图像信息融合是在突出目标地物的空间结构和纹理特征情况下的信息融合。本文在数字图像小波多分辨率分析理论基础上,采用小波变换方法对高分辨率遥感图像的目标地物边缘进行信息增强,然后与多光谱遥感图像进行特征信息融合。在融合过程中,首先对多光谱图像中的R、G、B三个波段的图像进行小波分解,得到相应的低频图像,并对特征增强后的高分辨率图像进行小波分解,再将分解后的高频图像分别与低频图像进行融合,最后经RGB合成为彩色图像。该方法既改善了图像的清晰度和分辨率,同时也保留了原图像的光谱信息。本文最后通过融合实验验证了上述结论。     

不同遥感影像融合方法在地理国情普查中的应用对比研究——以海南北部地区为例

利用比值变换融合、高通滤波融合、改进IHS融合、小波变换融合和基于主分量变换等图像融合方法对IKONOS多光谱影像和IKONOS全色影像进行融合,结合地理国情普查的地表覆盖类型,对比融合后影像的特点,并分析评价对比结果,为地理国情普查工作选用合适的融合方法生成效果较好、地物清晰的遥感底图,从而为提高解译效率提供参考依据。     

Comparison of Pixel and Object Oriented Based Classification of Hyperspectral Pansharpened Images

In this paper pixel-based and object-oriented classifications were investigated for land-cover mapping in an urban area. Since the image fusion methods are playing a useful role in supplying classification different fusion approaches such as Gram-Schmidt Transform (GS), Principal Component Transform (PC), Haar wavelet, and À Trous Wavelet Transform (ATWT) algorithms have been used and the fused image with the best quality has been assessed on its respected classification. A Hyperion image and IRS-PAN image covering a region near Tehran, Iran have been used to demonstrate the enhancement and accuracy assessment of fused image over the initial images. The evaluation results of fused images showed that the Haar wavelet approach has good quality in preserving spectral information as well as spatial information. Classification results were compared to evaluate the effectiveness of the two classification approaches. Result of the pan-sharpened image classifications displayed that the object-oriented procedure presented more accurate outcomes (90.47 %) than those obtained by pixel-based classification method (77.33 %).     

Multiresolution and Multispectral Data Fusion Using Discrete Wavelet Transform with IRS Images: Cartosat-1, IRS LISS III and LISS IV

Image fusion techniques integrate complimentary information from multiple image sensor data such that the new images are more suitable for the purpose of human visual perception and computer based processing tasks for extraction of detail information. As an important part of image fusion algorithms, pixel-level image fusion can combine spectral information of coarse resolution imagery with finer spatial resolution imagery. Ideally, the method used to merge data sets with high-spatial and highspectral resolution should not distort the spectral characteristics of the high-spectral resolution data. This paper describes the Discrete Wavelet Transform (DWT) algorithm for the fusion of two images using different spectral transform methods and nearest neighbor resampling techniques. This research paper investigates the performance of fused image with high spatial resolution Cartosat-1(PAN) with LISS IV and Cartosat-1(PAN) sensor images with the LISS III sensor image of Indian Remote Sensing satellites. The visual and statistical analysis of fused images has shown that the DWT method outperforms in terms of Geometric, Radiometric, and Spectral fidelity.     

小波的SAR和光学图像融合方法比较研究

本文通过光学图像和SAR图像的融合,对几种典型的小波融合方法进行了分析对比实验,并使用各种评价标准对它们的融合效果给出了评价。在此基础上,对光学图像和SAR图像融合效果的各种评价标准做出了讨论并提出自己的看法。     

基于小波包变换与IHS变换的遥感图像融合

针对多光谱图像与金色图像的融合，提出了基于IHS变换和小波包变换的遥感图像融合新方法。该方法首先对多光谱图像作IHS变换得到3个分量：亮度I、色度H和饱和度S；其次利用小波包变换融合方法融合多光谱图像的亮度分量与金色图像，并用融合后的图像替代多光谱图像的亮度分量；最后作IHS反变换得到新的多光谱图像。实验分析表明，新方法的性能优于IHS变换融合方法、小波变换融合方法和基于小波变换与IHS变换融合方法，在保留多光谱图像光谱信息的基础上，增强了融合图像的空间细节表现能力。     

遥感影像的形状参数

基于小波变换的图像压缩编码方法需要知道小波变换后各子带图像的概率密度函数的形状参数，以便设计出最佳的量化器。在本文中，通过ＫＳ（Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ—Ｓｍｉｒｎｏｖ）检验的方法给出了遥感影像小波变换后各子带图像的形状参数，为遥感影像利用小波变换进行压缩提供了设计量化器的依据。     

基于小波-HIS的遥感影像融合方法技术研究

小波是建立在泛函分析、调和分析、傅立叶分析基础上的时频原子,在时域、频域同时具有良好的局部化特性和多分辨率特性。遥感影像融合是遥感影像处理中的重要环节,是人们处理多源遥感影像数据的主要手段之一,而融合方法的选择对融合结果来说至关重要。将传统的融合方法与小波结合已经成为研究的热点,本文将小波变换与HIS融合方法相结合,并...