吉林一号卫星影像融合及质量评价

我国第一颗自主研制的吉林一号(Jilin-1)高分辨率商业光学遥感卫星,其空间多光谱分辨率为2.88 m分辨率和全色分辨率为0.72 m。针对吉林一号卫星影像成像的方式,采用合适的遥感影像融合算法,能够增强多光谱影像的空间质量,提高影像应用的层次。本文尝试CN融合、Brovey融合、Gram-Schmidt融合、NearestNeighbor Diffusion等4种新的高保真算法对吉林一号卫星影像进行融合实验,并对融合后多光谱影像的质量进行定性分析与定量评价。结果表明:4种融合方法对影像空间信息和光谱信息都具有较高的保真度,而基于Nearest-Neighbor Diffusion方法融合产生的影像在增强了高分辨率空间纹理细节的同时,光谱信息失真度最小,更适合于吉林一号影像的融合。本结论对利用吉林一号遥感数据开展定量研究具有重要意义。     

高分一号遥感卫星影像融合及质量评价方法研究

遥感技术正在突飞猛进的发展,影像融合技术得到了深入研究,本文在像素级融合的基础上,以高分一号卫星影像为实验数据源,并用主成分变换、Brovey变换、Gram－Schimdt变换、HSV变换等方法,进行试验研究,并以主客观相结合的方式,对实验结果进行评价,最后得出结论,本文研究成果可对高分一号影像进一步应用提供借鉴。     

Fusion of IKONOS Satellite Imagery Using IHS Transform and Local Variation

The intensity-hue-saturation (IHS) technique is a well-known merging approach for its computational efficiency and spatial definition holding. However, it results in color distortion particularly for the remote sensing images of IKONOS and QuickBird as some other fusion methods, such as principal component analysis, and Brovey transform. Although wavelet-based image fusion approaches can provide a better tradeoff between spatial and spectral quality, the fused images with these methods often have a spatial resolution that is less than that of the IHS-based algorithm. A remote sensing image fusion algorithm based on IHS transform and local variation and its modified approach with low computational complexity are proposed. Visual effect and quantity evaluation results show that the proposed simple algorithm outperforms the conventional image fusion methods in the spectral domain with the spatial quality similar to that of the undecimated wavelet transform-based scheme. The proposed modified method can obtain the similar spatial resolution of the merged image with the IHS-based fusion algorithm and the better spectral quality in the green vegetation areas.      

GF-1卫星WFV影像间匀色方法

影像匀色方法是决定拼接后影像能否进一步用于遥感定量化应用的重要环节之一。本文针对我国高分辨率对地观测系统的首发星——GF-1卫星宽覆盖WFV传感器4相机拼接成像特点,提出了一种基于交叉辐射定标的影像间匀色方法。该方法首先利用传统的交叉定标方法获取某一台WFV相机在轨绝对辐射定标系数,然后采用统计分析和仿真模拟方法建立了相邻相机影像间DN值、表观辐亮度的相关模型,在完成相机间绝对辐射性能传递的同时,实现了影像间匀色处理。试验结果表明利用本文获取的交叉辐射定标系数能够有效地消除相邻相机影像重叠区域辐射不一致性的问题,实现WFV影像间匀色。该匀色方法可为其他类似卫星传感器影像间匀色提供参考依据。     

Multisensor and Multitemporal Fusion of VHR Satellite Imagery Based on KIM

Similar to many advanced approaches in multisensor image analysis, image information mining (IIM) is hampered by sensor-specific differences in spatial resolution and spectral response. This study examines the representation of semantic categories integrating Ikonos and Quickbird imagery in the knowledge-based information mining system KIM. A processing sequence is presented, which accounts for sensor-related differences along with an evaluation of the application of IIM technologies in operational rapid-mapping scenarios.      

一种高保真IKONOS卫星遥感影像融合方法

提出一种基于归一化植被指数的全色与多光谱遥感影像融合方法.该方法利用归一化植被指数对不同的区域分别采用不同的融合策略,最终得到融合影像.有效克服了常用的基于多分辨率分析的融合方法计算量较大与空间细节有所损失的缺点,在提高融合影像的空间分辨率与光谱质量之间获得了较好的折衷效果.     

数字图象象质的评定

本文根据信息论的原理,对数字图象中所包含的目标和白噪声进行了分析。利用目标的空间相关性,提出了一种估算目标的信息量和白噪声的墙的方法。该方法在变焦图象的象质评定和卫星图象除去噪声方面取得了良好的应用效果。     

多源卫星遥感影像时空融合研究的现状及展望

高空间分辨率的地表或者大气环境动态监测需要高时间-空间分辨率的卫星遥感影像作为数据支撑,但由于卫星传感器硬件技术及卫星发射成本等客观因素的限制,使得获取高时空分辨率遥感影像的较为便捷高效、低成本的可行手段就是将分别具有高时间和高空间分辨率的多源遥感影像进行时空融合,从而生成不同研究和应用所需的高时空分辨率卫星影像。现阶段,虽然国内外的学者进行了大量的时空融合算法研究,但是这些研究都局限于特定的数据类型、算法原理、应用目的等客观限制,而且其发展呈现出多样性。本文对现有主流的时空融合算法研究进行了归纳总结,将其分为4种:(1)基于地物组分的时空融合;(2)基于地表空间信息的时空融合;(3)基于地物时相变化的时空融合;(4)组合性的时空融合。同时,本文还对时空融合算法中存在的问题和面临的挑战进行了分析,并对其未来的发展方向进行了前瞻性的展望。     

利用融合方法提升WorldView短波红外影像分辨率

WorldView卫星在8个可见光-近红外多光谱波段的基础上,新增加的8个短波红外（简称SWIR）影像,大大提高了地物信息提取能力。但短波红外影像分辨率与多光谱影像相比分辨率过低,影响应用效果。本文提出了一种结合主分量变换和非下采样小波变换的影像融合方法来提升WorldView短波红外影像的空间分辨率。定量指标和目视评价证明本文提出的融合方法具有较好的融合效果,能够在显著提升短波红外影像空间分辨率的同时很好地保持原始光谱特性。     

利用融合方法提升WorldVeiw短波红外影像分辨率

WorldView卫星在8个可见光-近红外多光谱波段的基础上,新增加的8个短波红外(简称SWIR)影像,大大提高了地物信息提取能力.但短波红外影像分辨率与多光谱影像相比分辨率过低,影响应用效果.本文提出了一种结合主分量变换和非下采样小波变换的影像融合方法来提升WorldView短波红外影像的空间分辨率.定量指标和目视评价证明本文提出的融合方法具有较好的融合效果,能够在显著提升短波红外影像空间分辨率的同时很好地保持原始光谱特性.     

基于多基线影像匹配的高分辨率遥感影像DEM的自动生成

以青南高原三江源试验区为例,采用SPOT-5 HRS立体影像和HRS/HRG三立体像对生成试验区1∶5万25 m间隔DEM,并利用大量外业和内业检查点对自动提取的DEM进行精度分析。试验结果表明,利用所提出的影像匹配方法可以从SPOT-5卫星影像中全自动生成1∶5万DEM。另外,SPOT-5 HRS/HRG三影像立体条带数据适用于地势起伏较大的深切割山地区域。采用此方法,可以同时保持自动生成的DEM的精度和可靠性,大大减少自动生成的DEM中存在的粗差和人工后处理的工作量。     

基于图像质量评价量和隐马尔科夫模型的图像拼接检测

基于对图像拼接技术的分析,提出了基于图像质量评价量和隐马尔科夫模型(hidden Markov model,HMM)的拼接图像检测方法,提取了图像的特征值,使用支持向量机(support vector machine,SVM)对特征值进行训练和分类,得到了较好的效果。     

遥感图象中薄云的去除方法

云覆盖是遥感图象处理中最常遇到的一种情况，如何有效地去除云的影响，为后续图象识别与分类奠定基础，是图象预处理阶段的一个重要任务。本文介绍使用同态滤波进行去云处理方法，并分别对实际的卫星象片和航空象片进行处理，说明了方法的有效性和可操作性。     

像元与对象特征融合的高分辨率遥感影像道路中心线提取

提出了一种融合像元-多尺度对象级特征的高分辨率遥感影像道路中心线提取方法。首先在像素级上提取影像的纹理和形状结构特征,在构建的多尺度分割集影像上提取对象的区域光谱特征。然后,将像元级特征与多尺度对象特征进行决策级融合,完成道路网的粗提取。最后,结合本文所提出的非道路区域自动去除算法和张量投票算法,实现道路中心线的精提取。不同场景、不同分辨率数据下开展的试验结果表明,该方法可有效改善传统道路提取方法易产生的"盐噪声"和非道路地物粘连现象。     

基于HVS和模糊隶属度函数的卫星图像融合算法

提出了一种基于人类视觉系统和模糊隶属度函数的小波卫星图像融合新算法,利用小波域的人类视觉系统经验模型,刻画图像的边缘、纹理及高亮区域,采用模糊隶属度函数自适应地计算权系数,在小波域上通过加权平均实现了图像融合。     

影像融合效果的质量评价研究

本文对常用的影像质量评价方法进行了系统研究,在归纳常用的影像质量定量评价指标的基础上,给出了不同融合目的和融合方法下的质量评价方案。     

基于小波纹理信息的星载SAR图像与TM图像的数据融合

遥感图像的数据融合是当前遥感界研究的热点问题之一。论述利用小波变换提取合成孔径雷达（SAR）图像的多尺度纹理信息，基于小波纹理信息将SAR图像与TM图像进行融合。选取徐州市南郊风景区的Radarsat卫星SAR图像和TM图像进行试验研究，并与颜色变换法融合图像进行对比分析，结果表明，无论是目视解译还是定量分析，该融合方法与颜色变换法相比，将获得更理想的高空间分辨率多光谱的融合图像。     

天绘一号卫星影像融合及其质量评价

以南京市天绘一号卫星影像为实验数据,运用IHS变换、Brovey变换、Wavelet变换、PCA、Pansharp等遥感影像融合方法对其全色和多光谱影像进行融合,并对5种方法的融合结果进行了定性和定量分析。实验结果表明,IHS变换法和Pansharp法能显著增强融合影像的光谱信息,提高融合影像的空间分辨率。     

山地、高山地卫星影像的正射处理与质量控制

论述了对山地、高山地大高差情况下卫星影像正射纠正模型的选用、点位纠正与配准进行质量控制和精度分析;对数据处理重采样、分辨率融合、多景影像数字镶嵌方式进行探讨。     

基于天绘卫星融合影像的地形图修测技术探讨

基于天绘卫星融合影像修测1∶50 000地形图的工作已经大面积开展,本文介绍了利用天绘卫星融合影像进行地形图修测的作业方法,结合工作实际,对修测中常见的问题进行分析,并对提高修测成果质量提出几点建议,供大家参考。