陈　云　刘　广　廖静娟

1(中国科学院遥感与数字地球研究所　北京 100094)2(中国科学院大学　北京 100049)



基于EMD的SAR与全色影像融合算法

陈云1,2刘广1廖静娟1

1(中国科学院遥感与数字地球研究所北京 100094)2(中国科学院大学北京 100049)

摘要针对传统融合方法不能有效处理非线性、非平稳信号等问题，提出一种基于经验模态分解(EMD)的合成孔径雷达(SAR)与全色影像融合方法。该方法首先对全色影像和降噪后的SAR影像进行EMD分解，然后采用基于区域特征的融合规则分别对高频和低频部分进行融合，最后通过EMD逆变换得到融合图像。该方法可以有效处理非线性、非平稳信号且具有完全自适应性。实验结果表明，基于该算法的融合图像满足图像融合要求，且融合效果优于小波变换法及曲波变换。

关键词SAR全色影像图像融合EMD算法

0引言

SAR传感器是一种可以全天时全天候采集数据的主动传感器，并且能够探测诸如地形地貌、厚度和表面粗糙度等特征的几何形状和结构[1]。但是由于SAR图像中斑点噪声的存在以及目标的微波反射特性受频率、极化方式等因素的影响，仅利用SAR影像进行目标检测和识别较为困难[2]。而全色光学遥感影像通常具有较高的空间分辨率，可以获得地物的轮廓信息，且边缘清晰。但光学传感器易受阴雨天气和大气衰减等因素的影响。因此，将SAR与全色影像进行融合，充分利用其互补性，可以为后续处理如目标识别、变化监测等提供更多有价值的信息[3,4]。

由于SAR与全色影像成像机理、波谱特性完全不同，且均为单波段图像，将常用于多光谱与全色影像的融合方法如IHS、PCA等用于SAR与全色影像融合都无法取得理想效果[5]。……