一种改进的频域相关法复图像快速配准

InSAR复图像配准是合成孔径雷达3维成像技术的一个关键步骤,要求达到亚像素级的配准精度.在分析了传统相关系数法的基础上,提出了改进的基于频域相关的快速配准算法.该方法分别采用频域相关和线性调频Z变换进行粗配准和精配准;最后利用傅里叶变换的平移性质对辅图像插值重采样.应用该算法对实际数据进行了实验,并从配准时间和精度两...     

基于投影变换与Fourier-Mellin变换结合的图像配准

傅里叶梅林变换是比较优秀的图像配准方法之一,但此方法不适用于倾斜影像。针对此问题提出了一种基于投影变换与Fourier-Mellin变换相结合的图像配准方法。该方法首先根据投影构像方程计算标准图像与待配准图像之间的投影变换矩阵;然后根据投影变换矩阵对待配准影像做倾斜校正;最后对纠正后的待配准影像与标准影像进行Fourier-Mellin变换,得到准确的配准参数。实验结果表明,该方法使得Fourier-Mellin变换的图像配准方法不仅适用于相对平行影像对之间配准,也适用于非相对平行影像对配准,且在直观与客观上都比传统傅里叶梅林变换配准结果好。     

一种改进的频域相关法复图像快速配准

InSAR复图像配准是合成孔径雷达3维成像技术的一个关键步骤,要求达到亚像素级的配准精度。在分析了传统相关系数法的基础上,提出了改进的基于频域相关的快速配准算法。该方法分别采用频域相关和线性调频Z变换进行粗配准和精配准;最后利用傅里叶变换的平移性质对辅图像插值重采样。应用该算法对实际数据进行了实验,并从配准时间和精度两方面进行了分析。实验结果证明该方法在保证配准精度的同时,能够有效减少运算量,大大提高运算效率。     

基于DFT模型的大场景InSAR图像配准

图像配准是实现干涉合成孔径雷达(InSAR)高精度相位提取及地形高程反演的关键,大场景图像的高效高精度配准成为近年高分宽幅InSAR成像应用研究的难点问题之一。由于大场景图像中不同区域偏移量及变化规律差异较大,传统最大相干系数配准方法需多分块及插值处理,面临计算量大且配准精度低等问题。针对此问题,本文提出一种基于DFT模型的大场景InSAR高效高精度图像配准算法。该方法利用最小均方差准则构建InSAR复图像配准的DFT模型,采用四叉树自适应分块及矩阵相乘DFT快速重采样配准方法,实现大场景InSAR图像各子块区域的高效高精度亚像素配准。仿真和实测数据验证本文算法的有效性,结果表明该算法不仅可实现大场景InSAR复图像亚像素级配准,还具有较高的运算效率,其运算效率相对于传统FFT配准方法通常可提升3倍以上。     

一种基于角点特征的遥感影像自动配准方法

本文通过对Harris算子进行改进,自适应地提取角点特征,然后基于角点特征进行由粗到精的匹配,完成影像的配准;并利用MODIS影像、TM影像和HJ-1卫星影像3种不同分辨率的遥感影像进行配准实验,结果表明该自动配准方法能够达到亚像素级的配准精度,是一种高精度的影像配准方法。     

一种加速GNSS信号捕获的短时傅里叶变换算法

提高GNSS信号捕获速度从而减少定位时间,是目前GNSS信号处理研究热点之一。短时傅里叶变换是一种通过设立窗口函数与采样信号相乘从而提高捕获速度的方法。为了提高GNSS信号捕获速度,利用短时傅里叶算法对GNSS信号捕获的算法进行了改进。实验中选取了不同的窗口函数对GNSS信号峰值以及处理速度的变化进行了分析。在其码相位和频率基本不变的情况下,得到了在峰值变化较小时,短时傅里叶变换能有效提高其捕获速度的结论。     

利用快速离散Curvelet变换的遥感影像融合

提出了一种基于快速离散Curvelet变换的遥感影像融合方法。首先,对经过空间配准的多光谱和全色影像分别进行快速离散Curvelet变换。然后,对低频子带采用局部标准差加权策略,对中高频子带采用绝对值最大策略,对高频子带采用直接替换策略,反变换后即可得到融合影像。IKONOS、QuickBird、World-View-2多光谱和全色影像的融合实验和定量评价结果表明,该方法较传统方法有明显优势。     

单应性矩阵的无人机遥感影像拼接方法

针对无人机遥感影像拼接速度较慢的问题,该文利用无人机定位定向系统可获取高精度坐标位置和姿态参数特有的优势,提出一种计算单应性矩阵的无人机遥感影像拼接方法。无人机定位定向系统核心技术通过机载差分全球定位系统和惯性测量单元获得每一张影像对应的坐标和姿态角,根据每张影像的坐标和姿态角计算影像之间的单应性矩阵,完成拼接影像之间的快速配准,按照同样的方法,推导出多张影像之间的单应性矩阵,最后实现多张遥感影像连续拼接成一张全景影像图。通过两组拼接方法对8张无人机遥感影像拼接进行比较,实验结果证明,该方法是快速有效的。     

结合空间辅助面特征的区域自动配准

提出了一种新的基于空间辅助面特征的主被动遥感影像区域自动配准方法,该方法借鉴了全局区域配准高精度与局部区域配准低复杂度的算法特征,采用正、反函数变换法提取具有相同角度和尺度的空间特征,并采用归一化互相关系数法定义灰度相似性,通过构建空间辅助面,将空间特征和灰度相似性有效地结合起来,共同用于影像的自动配准。文中选取了SPOT与ASTER影像、ASAR和ASTER影像两组数据进行实验,并提取基准影像和配准后待配准影像的不同部位相间拼接形成结果图,从中可以看出各种地物在拼接处表现自然平滑。实验结果证明,该方法简单易行,且配准精度较高。     

一种矢量线数据零水印算法

为了满足矢量地理空间数据高精度和零扰动的实用性需要,该文提出一种零水印算法。首先利用Logistic混沌映射置乱原始水印图像;然后对原始矢量线数据进行离散傅里叶变换,获得离散傅里叶变换后的相位值,并将相位值由弧度值转换为角度值;接着随机选取均匀分布的角度值,向下取整后转换为相应的二进制形式,得到二值矩阵;最后将置乱后的水印图像与由相位值构成的二值矩阵进行异或操作,从而构造出零水印图像。实验结果表明,该算法能够抵抗常见的平移、缩放等几何攻击,并且对数据格式转换攻击、投影变换攻击具有较好的鲁棒性。     

基于IHS变换和小波变换的遥感影像融合

在遥感影像融合中，IHS变换法与小波变换法具有互补性，文中把这两种方法结合起来，提出了一种基于IHS变换与小波变换的影像融合方法。通过对具体影像的实验证明，该方法是有效的，达到了预期的目的。     

基于Contourlet变换的遥感图像融合方法研究

为了充分利用多源遥感图像的影像信息,针对不同分辨率的遥感图像进行融合算法研究。通过对基于小波变换(warelet transform,WT)与IHS变换的改进算法研究,提出了基于轮廓波变换(Contourlet transform,CT)与IHS变换的改进算法:结合传统IHS彩色空间变换,将经IHS变换获得的多光谱图像亮度分量与原全色图像分别进行CT;然后对得到的低频分量采用自适应融合规则、高频分量采用基于区域相似度的阈值控制规则分别进行融合;最后对融合后的高频和低频分量进行Contourlet逆变换,得到最终的融合图像。对比实验结果表明:本文提出的方法能够在有效保留光谱信息的同时,纳入全色图像丰富的空间细节信息。融合之后的结果图像与原多光谱图像具有更高的相关系数和更小的光谱畸变度,并且信息熵和标准差较传统WT及CT更优,具有一定的实用性。     

一种改进边缘与纹理信息的遥感影像融合算法

针对IHS变换的影像融合易产生光谱扭曲(颜色失真)的问题,文章提出了一种基于IHS变换与Bandelet变换相结合的遥感影像融合算法,利用Bandelet变换能很好捕获原始图像的边缘与纹理的特性,获取更好的彩色图像特征信息,达到最佳逼近效果:对多光谱影像Mul做IHS变换并提取I分量,通过对I分量与高分辨影像Pan做Bandelet变换,并对其几何流和Bandelet系数采用不同融合规则,再由IHS逆变换实现图像融合。实验结果表明,基于IHS与Bandelet的融合算法较IHS法在获取更丰富影像边缘细节特征信息的同时,光谱扭曲(颜色失真)现象也明显减弱,并获得了较好的人眼视觉效果,其中三角IHS与Bandelet融合的效果较好。     

DCT域遥感影像融合算法

提出一种基于离散余弦变换(Discrete Cosine Transform,DCT)与IHS变换的多光谱与全色遥感影像融合方法及其改进算法。本文方法依据DCT系数的特点在DCT域进行遥感影像融合,适合压缩格式的遥感影像快速融合。目视效果与客观评价表明,相比常用遥感影像融合方法,本文方法能在提高空间分辨率与保持光谱特性之间得到更好的折衷。     

基于Ridgedet变换和极小极大估计的图像去噪

Ridegdet是继小波变换后一种新的图像多尺度分析方法,它能有效地对图像进行多尺度、多方向的描述,对于图像中的直线状和超平面的奇异性问题,Ridgelet变换具有比小波变换更好的处理效果。极小化极大估计是对"最不利"先验分布的贝叶斯估计,本文利用极小化极大原理来获取阈值,实现了一种基于有限Ridgelet变换和极小极大估计的图像去噪算法,实验结果表明,对于含有较多线状目标的图像,该方法取得了比小波变换更好的效果。     

一种基于 Contourlet 变换的遥感影像超分辨率重建改进方法

针对原有方法轮廓波(Contourlet)分解高频信息处理的不足,提出用零填充重采样代替双三次插值用于高频信息处理的新方法,该方法可使Contourlet分解后的高频信息重采样过程不引入噪声能量的同时获得理想的插值结果。改进方法利用Contourlet多分辨率分析的特征,以及零填充重采样方法较传统插值方法优越的性能,此两者相结合可改进原有方法的不足,提高单帧影像的超分辨率重建效果。经理论分析与试验验证,改进后方法的超分辨率重建结果无论在定性分析与定量对比上都要优于传统方法。     

相似变换模型在平面坐标系变换中的有效性分析

在测量工作中,常需要进行平面坐标系之间的转换计算工作。本文分析了国家大地坐标系之间和国家大地坐标系与城市坐标系之间的转换特点,以实际数据分析并论证了了相似变换在平面坐标系转换中的有效性和精度,纠正了目前存在的某些认识误区,在实际工作中具有很好的借鉴作用。     

Updating and computing the geoid using two dimensional fast Hartley transform and fast T transform

In the analyses of 2D real arrays, fast Hartley (FHT), fast T (FTT) and real-valued fast Fourier transforms are generally preferred in lieu of a complex fast Fourier transform due to the advantages of the former with respect to disk storage and computation time. Although the FHT and the FTT in one dimension are identical, they are different in two or more dimensions. Therefore, first, definitions and some properties of both transforms and the related 2D FHT and FTT algorithms are stated. After reviewing the 2D FHT and FTT solutions of Stokes' formula in planar approximation, 2D FHT and FTT methods are developed for geoid updating to incorporate additional gravity anomalies. The methods are applied for a test area which includes a 64×64 grid of 3^′×3^′ point gravity anomalies and geoid heights calculated from point masses. The geoids computed by 2D FHT and FTT are found to be identical. However, the RMS value of the differences between the computed and test geoid is ±15 mm. The numerical simulations indicate that the new methods of geoid updating are practical and accurate with considerable savings on storage requirements. Received: 15 February 1996; Accepted: 22 January 1997     

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。     

计算Stokes公式的快速Hartley变换(FHT)技术

本文提出了利用快速Hartley变换(FHT)计算Stokes公式的方法,这一算法最适合于用来计算实序列的积分变换,而快速Fourier变换(FFT)较适合于用来计算复序列的积分变换。计算Stokes公式只涉及实序列问题,用FHT计算Stokes公式比用FFT算法更有效。本文详细地描述了用FHΥ计算Stokes公式的算法,进行了数值计算,与相应的FFT计算结果作了比较。结果表明,两种算法可以得到相同的精度,但是,FHT的计算速度比FFT的计算速度快一倍以上,且所需要的内存空间只是后者的一半。