基于不同算法的遥感影像融合分析

遥感影像融合使影像具有高空间分辨率和丰富的光谱信息,遥感影像融合算法是近年来遥感领域内的研究热点,而针对不同的遥感影像,有关学者提出了很多融合算法,但是融合影像的光谱信息保真度和空间信息融入度却一直是遥感融合效果研究的焦点问题,因此有必要对融合方法进行评价.以ETM+影像为例,通过ENVI软件作为遥感影像处理平台,选择均值、标准差、偏差指数、相关系数等评价指标,进行PCA变换、Multiplicative变换、Brovey变换和Wavelet变换等4种全色与多光谱遥感影像融合算法试验,并对融合试验结果进行定量评价,探讨ETM+影像融合的最佳方法.结果表明,最佳的遥感影像融合算法是Wavelet变换融合,Multiplicative变换融合要优于Brovey变换融合和PCA变换融合.这一研究结果为充分利用全色高分辨率和多光谱特性,挖掘的数据潜力奠定了基础.     

基于TH-1卫星全色影像的多源遥感数据融合评价

为寻求更加适合与天绘一号(TH-1)卫星全色影像融合的多光谱数据及融合方法,运用IHS,Wavelet,PCA,P+XS,Brovey 5种变换方法,分别将TH-1全色影像与TH-1,TM,ETM的多光谱影像进行融合,从视觉和定量两个方面对融合效果进行分析.结果表明:①3种融合组合方式中,TH-1PAN与TH-1MS的融合质量最高;②5种融合方法中,Wavelet变换光谱信息保持效果最佳,P+XS和Wavelet变换的空间信息保持效果较佳,Brovey和IHS融合的综合质量最佳.     

P6影像数据融合及其最佳融合方法在漓江两岸土地利用调查中的应用

遥感影像融合对影像分类、特征提取和目标识别具有重要的意义。针对印度P6卫星LISS-4全色数据和LISS-3多光谱数据进行多种融合实验,融合方法包括HIS变换、Brovery变换、PCA变换和Gram-Schmidt变换。根据融合结果的最终应用目的——目视解译和屏幕矢量化,采用信息熵、标准差、相关系数和视觉效果对融合方法进行定量和定性评价。分析结果表明,Brovey变换后的图像空间信息详细程度最差;HIS变换后的图像光谱保真能力最差;PCA变换和Gram-Schmidt变换方法融合效果图纹理信息清晰,光谱保真度好,适合P6卫星影像融合。最后选择2%线性拉伸后的PCA融合影像为工作底图,在此基础上对漓江两岸土地利用状况展开遥感调查。     

土地资源调查的像元级遥感影像融合方法研究

文章总结了IHS彩色空间变换融合法、Brovey法、主成分分析法(PCA)等像元级影像融合的方法及评价标准,对研究区域SPOT影像的全色波段和多光谱波段分别进行IHS、PCA及Brovey方法的融合实验,并从信息熵、灰度均值和标准差、相关系数和视觉效果四个方面,对三种方法的融合效果进行定性与定量评价.分析结果表明,相对于其他两种方法而言,PCA方法在整体图像上清晰,色调协调,保留了较多的空间信息,细节特征明显,质量较好.     

针对高分二号卫星影像的几种融合方法对比研究

图像融合技术作为卫星影像处理一个重要的步骤,根据具体研究问题选择合适的融合方法显得尤为关键。采用GS、IHS变换、PCA变换、Brovey变换、Ehlers、IHS与小波变换、a trous小波与NSCT变换等多种融合方法对GF-2号影像数据进行融合处理,从光谱信息保真和空间信息保持方面进行定量评价,评价指标包括标准差、信息熵、平均梯度、相关系数、扭曲程度和均方根误差,再从定量评价结果中分别选择光谱保真最好、空间信息保持最好和两者相对较好的多种融合方法进行监督分类与分类精度评价。结果表明,A trous小波融合效果在几种融合方法中综合表现最佳,融合效果最好。     

不同融合算法对ETM+遥感影像分类精度的影响分析

以福州市南台岛的ETM+遥感影像为基础数据,利用ERDAS Imagine 8.7、ENVI4.0等遥感影像处理软件,运用主成分法(PCA)、乘积法(MLT)、Brovey变换和HIS变换融合算法对ETM+遥感影像全色波段(第8波段)与多光谱波段(第1-5、7波段)进行融合试验;从融合影像的光谱保真度、高频空间信息融入度等角度对融合后的影像进行比较分析;对各种融合后影像进行非监督分类,并评价各种分类结果进行精度,为用户进行影像分类前选择融合方法提供参考.     

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...     

Landsat 7 ETM+全色与多光谱数据融合算法的比较

以Landsat 7 ETM 数据为例,采用Brovey变换、HSV变换、PCA变换以及Gram-Schmidt光谱锐化算法对比研究了同一传感器全色和多光谱数据的融合问题.由定性和定量分析认为:空间分辨率的增强和光谱特性的改善是相互矛盾的,针对Landsat 7 ETM 本身的融合而言,综合考虑保光谱特性、信息量和清晰度,最佳的融合算法是PCA变换,而Gram-Schmidt光谱锐化法要优于Brovey变换和HSV变换.该研究为充分利用Landsat 7 ETM 的全色高分辨率和多光谱特性,进一步挖掘Landsat 7 ETM 的数据潜力奠定了基础.     

ETM+遥感影像最佳波段融合质量评价

利用最佳指数(OIF)法得出泉州市2001年ETM+遥感数据的最佳波段组合为波段5、4、2;采用乘积变换、Brovey变换、HIS变换、小波变换等4种典型的融合方法,分别进行ETM+最佳波段组合影像与ETM+全色波段影像的融合;计算融合后影像与原始影像之间的相关系数,从空间相关系数、光谱相关系数2个方面进行定量和定性评价.结果表明,Brovey融合后的影像信息损失最小、对于光谱保真性最好,小波变换融合方法次之;而小波变换融合后影像对于空间分辨率的改善效果最好,Brovey融合方法次之.针对本研究区,在4种融合方法中,Brovey变换和小波变换融合方法是最佳的选择.     

面向地质应用的高分二号卫星影像融合方法评价

为了探讨不同影像融合方法在地质应用上的适用性,以高分二号(GF-2)影像为数据源,采用彩色标准化变换(Brovey)、超球体色彩空间变换(HCS)、相位恢复(Gram-Schmidt)、最邻近扩散(NNDiffuse)和高通滤波变换(HPF)等5种融合方法对全色和多光谱数据进行融合实验,并对融合结果进行质量评价。首先从定性和定量两方面进行评价,然后对融合影像进行岩性分类。结果表明:HPF和Gram-Schmidt方法无论是在定性、定量还是岩性分类应用上均具有较好的效果,NNDiffuse和HCS方法融合效果适中,Brovey方法色彩失真明显,该结论可为地质部门提高GF-2卫星的适用性以及对国产卫星数据的推广应用提供参考。     

无人机高分辨率数据与Landsat 8多光谱数据的图像融合研究分析

运用不同融合方法对无人机高分辨率数据与Landsat8多光谱数据进行融合,并对融合结果进行分析,结果表明:HSV变换、Brovey变换和PC变换融合效果优于其他融合方法,其中HSV变换突出了图像的纹理信息,Brovey变换使图像目视效果较好,光谱保真度高。其他融合方法如GS变换增加了人工用地的信息量,但降低了图像整体清晰程度;CN变换光谱扭曲较大,存在光谱信息损失。     

高分二号卫星影像融合方法与效果评价

高分二号(GF-2)是我国高分辨率对地观测系统重大专项中的首颗"亚米级"卫星,极大地提高了我国高空间分辨卫星影像的自给率。遥感影像融合是高分辨遥感处理和应用的关键流程,选择北京、大连和福州地区GF-2影像,采用彩色标准化变换(Brovey)法、相位恢复(Gram-Schmidt)法、色度空间变换(HSV)法、主成分变换(PCA)法和超分辨率贝叶斯(Pansharp)法共5种融合方法对实验区影像进行融合实验。首先对5种融合结果进行目视效果评价,然后构建了标准差、信息熵、平均梯度、相关系数和扭曲程度5个指标对融合结果进行定量评价。结果表明:Pansharp法在图像信息、细节以及光谱都具有较好的保持效果,Gram-Schmidt和PCA次之,HSV和Brovey色彩失真较明显,该结论可为GF-2卫星影像科研和工程应用提供参考。     

QuickBird遥感影像的融合方法比较研究

应用IHS变换、Brovey变换、主成分变换3种影像融合方法对QuickBird多光谱和全色遥感影像触合实验研究,并通过空间细节信息和光谱信息二类统计参数对触合结果进行评价和分析,综合评价结果表明:三种算法中IHS变换更适于QuickBird遥感影像的融合。     

SPOT-5遥感影像自身融合方法的比较研究

近年来,遥感影像数据融合已成为学术界研究的新热点.作为在各个领域应用日益广泛的法国SPOT-5遥感卫星影像,其全色波段空间分辨率高,多光谱波段光谱信息丰富,为了既保留丰富的光谱信息又能提高空间分辨率,本文在对IHS变换、主成分变换、Brovey变换融合3种传统像素级融合方法分析、归纳与算法实现研究的基础上,对SPOT-5全色波段与多光谱波段进行了图像融合实验,并从光谱特征与空间纹理特征两个方面对融合效果进行定性与定量评价.分析结果表明,Brovey变换融合法光谱退化最小,同时也最大程度地保持了高几何分辨率全色波段的空间信息.     

WorldView-2影像数据融合方法比较研究——以在四川省地理国情监测项目中应用为例

WorldView-2影像数据是四川省地理国情监测项目的重要数据源。本项目通过使用Brovey、Ehlers、HPF、HIS、PCA、Wavelet、PanSharpen、Gram-Schimdt 八种不同的数据融合方法对其全色和多光谱影像进行融合,并从清晰度、纹理和色调进行定性分析;从标准差、信息熵、平均梯度、偏差指数、相关系数和光谱扭曲程度进行定量评价;并通过FeatureStation GeoEX解译对比,研究融合结果的可用性。结果表明：基于PanSharpen变换融合方法产生的遥感图像失真较小,同时很大程度地保持了高分辨率全色波段的空间纹理细节信息,是一种适合于WorldView-2影像融合的较好方法;同时,与原始多光谱影像相比,具有更好的解译效果。     

遥感影像融合方法比较研究

影像融合是提高遥感影像特征提取、分类、目标识别能力的重要手段;为比较不同融合方法的融合效果,采用基于低通滤波的IHS变换融合法、PCA变换法、高通滤波法和Gram-Schmidt变换融合法对北京某地区的SPOT-5全色影像和TM多光谱影像进行融合试验,并采用均值、标准差、信息熵和相关系数4个评价指标对结果影像从信息保留性和光谱保持性上进行评价;结果表明:在4种方法中,Gram-Schmidt变换融合法在信息量的保持上具有最大优势,光谱保持性与PCA变化法持平;高通滤波法在对信息量的保留和光谱信息保持均较好,但融合结果的亮度性最差。     

基于Quick Bird数据的遥感图像融合方法研究

在分析了图像融合原理和计算方法的基础上,以Quick Bird全色与多光谱遥感图像为数据源,运用HIS变换、主成分分析（PCA）和乘积变换（Brovey）3种算法,对Quick Bird遥感图像进行了融合实验研究,并从光谱的真实性和空间纹理信息两个方面对融合效果进行测试与分析,比较3种算法用于处理Quick Bird遥感图像的效果。研究结果表明：HIS融合的效果最佳,PCA融合的效果次之,Brovey融合的效果最差。     

IKONOS高分辨率遥感影像自身融合效果分析

采用了HIS,PCA和HPF三种融合方法对IKONOS全色和多光谱影像进行融合.从光谱特征、空间特征及融合前后影像的地物分类精度等方面分析了3种融合结果的质量.分析评价结果表明HPF融合效果最佳.该方法在提高多光谱影像空间分辨率的同时,较好地保留了多光谱影的光谱信息,并能减小阴影的影响.分析结果还表明PCA融合方法对IKONOS数据融合具有不确定性,其融合效果与区域影像特征向量矩阵中第一特征向量有密切的关系.     

高分一号与Landsat8影像融合方法比较研究

采用国产高分辨率卫星高分一号(GF-1号)与美国陆地卫星系列Langdsat8作为图像源数据,根据高分一号的高分辨率特性和Landsat8的多光谱特性,应用IHS融合、PCA融合、Brovey融合、GS融合、DWT融合和A trous小波融合6种融合方法进行图像融合试验。并对融合实验后的图像进行精度评价,通过标准差、平均梯度、信息熵、相关系数和扭曲程度5个定量评价指标进行分析。研究结果表明,针对高分一号与Landsat8影像融合,6种融合方法均能有效提高卫星图像分辨率。综合考虑空间信息保持、光谱信息保真与目视效果,A trous小波融合方法效果最好。     

基于中巴资源卫星的多源遥感影像融合研究

随着遥感获取数据手段的日益增多,遥感影像的融合技术备受关注。针对资源二号多光谱影像光谱信息丰富、分辨率低,资源二号全色影像分辨率高、纹理信息丰富的特点,以河南省郑州市的资源二号多光谱影像与全色影像为例,分别采用基于主成分分析、小波变换、比值变换和高通滤波法等4种融合方法进行融合实验,并对融合后的影像在均值、标准方差、偏差指数以及光谱保真度等4个方面进行了对比,探讨了资源二号多光谱影像与全色影像融合的方法和效果。