基于ZY-3和图像融合的冲沟参数提取研究

本文以山东省栖霞市庵里水库西岸流域为研究区,基于Gram-S chimdt(GS)方法、色彩空间(Hue Saturation Value,HSV)变换和主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)三种方法,对研究区的资源三号卫星(ZY-3)图像进行了图像融合,基于各融合图像提取冲沟参数并进行精度评价。结果表明:三种融合图像均保留了多光谱图像的光谱信息,同时具有全色图像的空间纹理细节信息;与基于原始多光谱图像解译冲沟参数相比较,采用GS光谱锐化、HSV变换及PCA变换融合图像解译冲沟参数更准确;相对检验区实测冲沟参数,基于GS光谱锐化融合图像提取的冲沟参数精度最高,解译出的冲沟沟面积和沟长的相关系数分别为0.991和0.984。是冲沟参数提取的最优图像融合方法。     

基于小波变换的IRS与TM遥感卫星影像融合

本研究在整体小波变换融合方法基础上，提出了基于对比度的局部特征选择加权小波变换影像融合方法，并以多光谱TM和高空间分辨率IRS-1C全色波段图像为例，与色彩空间变换HIS融合方法进行图像融合效果的比较分析试验。试验表明基于对比度的局部特征选择加权小波变换影像融合方法能在最大限度保持多光谱影像光谱信息的同时，增强了影像的纹理信息。     

一种基于曲波变换的遥感图像融合新算法

作为一种新的多尺度分析方法,曲波（Curvelet）比小波更适合提取图像中的细节信息,能够更好的表达边缘信息。提出了一种基于曲波变换的遥感图像融合新算法。首先对原图像进行曲波变换,然后在高频和低频域分别采用不同的融合规则融合曲波系数,最后通过重构得到融合图像。从信息熵、空间频率及光谱扭曲程度方面对融合效果进行了客观评价,并与基于Brovey变换、PCA变换与小波变换的融合结果进行了比较。结果表明,该算法在保留原始图像光谱信息能力方面优于其他变换算法。     

SPOT-5全色与多光谱遥感影像融合方法比较

随着遥感技术的发展,SPOT-5卫星数据以其优越的性价比,得到了较多的应用.在阐述遥感图像融合原理的基础上,以SPOT-5全色与多光谱影像为数据源,应用IHS变换、PCA融合、Brovey变换、乘积变换和HPF融合等5种比较常用的融合方法,从提高空间分辨率和保持原始图像光谱信息的角度进行了分析评价,探讨最适合于SPOT-5图像的融合方法.结果表明：在各种融合方法中,HPF与IHS融合的效果最好.     

陕北黄土丘陵沟壑区ALOS遥感影像融合方法研究

【目的】通过几种遥感影像融合方法的比较,筛选适合于陕北黄土丘陵沟壑区遥感影像处理的融合方法。【方法】利用ALOS全色波段与多光谱影像,通过主成分变换、乘法变换和Brovey变换等3种融合方法,对陕北黄土丘陵沟壑区遥感影像进行融合,并对融合后的影像进行效果评价。【结果】所有融合处理图像的标准差和信息熵多大于原始影像,融合后图像的信息量大大增加,其中Brovey变换法在提高目视效果和识别精度方面优于其他2种融合方法。【结论】3种变换融合方法中,Brovey变换更适合于陕北黄土丘陵沟壑区ALOS遥感影像的融合,同时也为提高该区遥感影像的解译精度奠定了基础。     

面向林地分类的GF-2影像融合算法评价

针对林业部门目前常用的遥感影像融合算法,探究适合于林地信息提取的GF-2影像融合算法。以GF-2卫星1 m全色/4 m多光谱分辨率平面影像为数据源,采用HSV变换(hue-saturation-value,颜色空间变换),Brovey变换(彩色标准化变换),PC变换(principle components,主成分变换),HPF变换(high-pass fusion,高通滤波变换),GS变换(gram-schmidt,正交化变换),Pansharp变换(超分辨率贝叶斯变换)等6种常用融合算法,通过目视和定量特征分析对融合效果进行评价,并结合面向对象分类方法对融合后影像进行地类信息提取和分析,探讨6种融合算法对GF-2影像在林区地类提取的适宜性。研究结果表明:基于Brovey和HSV算法的融合结果目视效果良好,清晰度与纹理增强明显;这2种融合算法影像在不同地类信息的提取上各有优势,HSV算法融合结果在不同地类的提取上效果最好,分类总精度可达85.14%,Brovey算法融合结果则在森林类型的提取上具有最高的分类总精度,为75.72%;其余4种融合算法在图像质量及其他地类提取中各有优势,具体融合算法的选取需根据应用目的和影区应用区域的实际情况而定。该研究可为林业部门提高GF-2卫星的适用性及大规模应用提供参考。     

基于IDL的遥感影像缨帽变换融合

遥感影像融合可以部分消除原始影像的冗余信息,在提高影像的空间分辨率的同时保持其多光谱信息,提高影像的质量,有利于遥感解译、纹理分析以及信息提取等。该研究介绍了基于缨帽变换的遥感影像融合算法,并采用交互式数据语言IDL(Interactive Data Language)进行了实现;同时为了验证算法的有效性,将其与ENVI平台下的几种常用的影像融合方法的融合影像进行了比较。结果表明,基于IDL的遥感影像缨帽变换融合程序执行快速稳定,可靠性高,获得的影像融合效果较好。     

基于地表覆盖分类的IKONOS影像融合算法分析与评价

不同的遥感影像融合算法有不同的优点和局限性,因此难以单纯评价某种算法的优劣,融合算法的选择与研究对象和应用目的有着密切的关系。在概略介绍IHS变换、Brovey变换、PCA变换、SFIM变换及Gram-Schmidt变换5种图像融合算法原理的基础上,对IKONOS全色和多光谱数据进行像元级融合,并对融合效果进行了定性和定量评价。在此基础上,对融合影像进行最大似然法分类,利用混淆矩阵对分类结果进行精度分析,以期找出适合于地表覆盖分类的IKONOS影像融合算法。结果表明,在图像空间信息提高和光谱信息保真方面,以SFIM变换和Gram-Schmidt变换相对较好,其中Gram-Schmidt变换对图像微小细节反差的表达能力优于SFIM变换。在上述5种变换中,SFIM及Gram-Schmidt变换后融合影像地表覆盖分类精度较高,总体精度均超过98%,Gram-Schmidt变换的分类精度略高于SFIM变换,IHS变换后融合影像的分类精度最低,其总体精度和Kappa系数分别为83.14%和0.76。因此,利用Gram-Schmidt变换和SFIM变换得到的IKONOS融合影像更有利于提高地表覆盖分类精度。     

不同融合算法对ETM+遥感影像融合效果对比研究——以陕西安塞县和永寿县为例

为了对比不同融合算法在提取试验地地类信息的效果,采用Brovey、HSV、PC、Gram-Schmit、和Wavelet融合算法对安塞县和永寿地区的2幅ETM+遥感影像进行融合,并采用信息熵、标准差、偏差指数和相关系数进行了融合效果评价。结果表明:就空间信息量而言,经过HSV变换的图像具有最大的空间信息,而经过Brovey变换的图像,其空间信息最低,其他融合算法则在空间信息量上差别不大;就原光谱信息的保真能力而言,经过HSV变化的图像,其光谱保真能力最差,其他算法之间的光谱保真能力相差不大。     

QuickBird影像在建立1:2000空间数据库中的应用研究

运用主成分变换(PCA)方法对QuickBird多光谱和全色遥感影像进行融合，运用目视方法评定其融合效果，利用融合后的QuickBird遥感影像进行了1：2000空间数据库建库研究。研究结果表明，主成分变换方法得到的融合影像能基本满足建立1：2000空间数据库的需要；应用融合后的影像，并参考有关辅助资料制订相应的地物判读分析依据，采用目视解译方法提取遥感影像地物信息，容差格网矢量化技术进行屏幕矢量化，建立了现代农业示范园区1：2000比例尺空间数据库。     

基于ETM遥感影像的荒漠公益林融合方法研究

随着遥感影像融合技术的发展,提高了光谱分辨率较高而空间分辨率较低影像的应用前景,这对于森林资源调查具有重要意义.本文利用ETM影像,通过主成分、比值、乘积和IHS变换等4种融合方法对研究区影像进行了融合,并对融合后的影像进行了效果评价.结果表明,所有融合后图像的标准差和信息熵都大于原始影像,融合后图像的信息量大大增加,其中基于IHS变换的融合方法效果较其它3种融合方法好.     

不同遥感数据融合方法在南方水稻面积监测中的应用研究

在南方水稻遥感监测中,单一传感器影像数据已不能满足监测精度的要求,需要将高空间分辨率全色影像与中高空间分辨率多光谱影像进行融合,得到新的高空间分辨率多光谱影像,有利于改善影像识别与分类精度.该文利用江苏省金湖地区HJ-1A卫星30m分辨率多波段影像与ALOS卫星2.5m分辨率全色影像进行水稻监测,采用4种融合方法(Brovey变换、IHS变换、高通滤波和小波变换)对2种影像进行融合处理.随后对各种融合影像结果进行了目视定性和融合评价指标定量说明与评价,结果表明小波变换在空间与光谱信息上具有最佳的融合效果.进一步利用小波变换的融合影像进行水稻识别与面积提取,统计表明融合影像相比HJ-1A多光谱影像,水稻面积估测精度从79.26%提高到91.65%.因此,利用多源遥感数据融合的方法对南方水稻面积进行监测,可显著提高其监测精度.     

基于Titan Image软件的QuickBird影像融合

基于北京东方泰坦科技股份有限公司研发具有完全自主知识产权的Titan Image7.0遥感图像处理软件平台,对QuickBird标准组合(全色0.61 m+多光谱2.44m)影像进行像素级融合,探讨Titan Image7.0遥感图像处理平台在影像融合及评价方面的应用.结果表明:该软件以友好的全中文界面,在同一平台上以简单的操作过程即可完成影像的融合过程与质量评价指标的求算,不仅有效的避免了跨平台、语言差异等因素带来的操作不便与信息损失,而且丰富的融合算法和质量评价指标,可以完成多种影像数据的融合和质量评价;从QuickBird影像融合与质量评价结果来看,参与融合的4种算法中以Pansharp融合算法最好,其次为小波变换算法,IHS算法、PCA算法融合效果最差,这与前人的研究结果基本一致.因此,可以认为Titan Image7.0软件是一种非常好的遥感影像融合平台.     

沙地信息提取中的ETM+遥感影像自身融合研究

遥感影像的光谱特征和空间纹理特征是提取沙地信息的关键因素,数据融合可以弥补二者的不足。利用主成分变换、乘积变换和比值变换3种不同的融合方法,对Landsat ETM+遥感影像进行自身空间分辨率融合,并对融合结果进行主观目视判读评价和客观数理统计评价。评价结果表明比值法效果最好,光谱失真较小,空间纹理特征明显增强,主成分变换次之,乘积法最差。     

卫星遥感影像在植烟生态研究中的应用及需要解决的问题

 烟草行业在我国的经济发展中发挥重要作用。随着3S技术在农业中的广泛应用,遥感技术在烟草行业也得到深入应用。利用遥感技术可对烟田进行监测与地块面积统计,而卫星遥感影像是烟田田块调绘和统计分析的基础数据源。结合植烟生态研究中对卫星遥感影像的要求,以丽江主城区为研究区,对WorldView 2卫星影像数据的正射纠正、影像融合、图像增强等方法进行了探讨,并提出了需要解决的问题。     

基于Sentinel-2和Landsat8 OLI数据融合的土地利用分类研究

以山东省平邑县为研究区,在随机选取的子研究区中,利用3种不同的融合模型,以Sentinel-2影像的红、绿、蓝、近红外4个波段作为高分辨率融合参考影像,获得12组融合影像,结果表明,利用小波变换(ATWT)算法并以红波段为高分辨率融合影像时,融合效果最好.采用最优模型和波段,对整个研究区进行数据融合,并利用随机森林算法对原始Sentinel-2影像、融合获得影像和Landsat影像进行土地利用分类,其中Sentinel-2影像总体分类精度为89.693 9%,Kappa系数为0.886 0,融合影像的总体分类精度为88.765 7%,Kappa系数为0.869 0,略低于前者,结果表明,"红波段+ATWT"融合影像在土地利用分类中可以获得接近原始影像分类精度的结果,能较好地保留原始影像的光谱信息并应用于较大区域的土地利用精细提取.     

高分二号全色-多光谱影像融合方法对比研究

基于高分二号卫星影像,选取GS变换、自适应GS变换、主成分分析、NND融合算法、UNB融合算法、SRM算法6种主流的融合方法进行融合试验,采用目视判读和定量评价的方法对融合结果进行直接评价,通过分类精度对融合结果进行间接评价,探究适用于高分二号卫星影像的融合方法。结果表明:研究区覆盖的地物类型不同,各融合方法的效果也不同。对于水体和绿色植被区域,GSA、GS和PCA方法的光谱保真性和细节增强能力较好,这3种方法适用于目视解译;从地物分类的角度来说,SRM方法的分类精度最高,适合用于地物分类方面的应用;UNB融合方法效果适中,可用作高分二号卫星影像融合的替补方法;而NND方法会出现轻微光谱失真现象,且其分类精度偏低,在实际应用中则不建议采用。     

基于无人机可见光影像和面向对象的树种分类研究

针对目前林业部门人工调查树种存在效率低、成本高等问题,采用无人机遥感技术进行树种分类识别,提高树种调查效率,辅助林业管理部门进行林木种植结构分析、病虫害防治等工作。利用无人机获取矮冬青、三球悬铃木、马尾松和紫叶李的冠层红绿蓝（red-green-blue,RGB）可见光影像,进行数字表面模型（digital surface model,DSM）特征图像提取,通过色彩空间转换提高树种间颜色差异;应用最优尺度分割,以纹理特征、颜色特征及几何特征为分类特征参数,优选最佳分类特征集,以期实现无人机可见光影像的树种分类。结果表明,DSM与RGB特征融合图像提取树种的精度较高,可见光影像分类总精度为91.58%,Kappa系数为0.89;特征融合图像分类总精度为98.27%,Kappa系数为0.98。研究提出的特征融合图像结合面向对象分类方法实现了可见光影像的树种分类,为实现树种计数、统计、分类提供数据参考。     

基于多进制小波的森林遥感影像融合

为监测森林资源动态变化信息,探讨了基于多进制小波变换与RGB特征融合相结合的遥感影像融合方法。在融合过程中,首先对高分辨率全色影像和多光谱影像进行M进制小波分解,再将高分辨率影像的高频分量分别与多光谱影像的R、G、B波段高频分量以区域能量为融合准则进行特征融合,形成新的高频分量;然后与多光谱影像的低频分量进行多进制小波逆变换,最后经RGB合成为彩色影像。结果表明,该方法既改善了影像的清晰度和分辨率,同时也保留了原影像的光谱信息,利用融合后的影像进行森林资源动态监测,效果明显提高。     

基于Quickbird影像的土地利用调查研究

以广西天峨县龙滩电站淹没区及周边区域为研究对象,应用IHS变换、主成分变换和Brovey变换等3种影像融合方法对Quickbird多光谱和全色遥感影像进行融合,并利用目视评价和偏差指数等指标对融合效果进行定量评价;利用融合后的高分辨率影像对研究对象的遥感调查进行了处理和研究.结果表明:主成分变换法的融合效果最佳;用材林、经济林和水田分别占被淹没土地总面积的40.53%、18.35%和18.50%,是主要土地类型.