徐金东， 倪梦莹， 童向荣， 张艳洁， 郑强

(烟台大学计算机与控制工程学院,烟台 264005)

一种基于多尺度稀疏分解的遥感图像融合新方法

徐金东， 倪梦莹， 童向荣， 张艳洁， 郑强

(烟台大学计算机与控制工程学院,烟台 264005)

为取得更好的遥感图像融合效果，结合形态成分分析的思想，提出了图像的多尺度稀疏分解方法。集合曲波变换基和局部离散余弦变换基组成分解字典，通过控制字典系数的大小，将二维图像从多个尺度稀疏分解为纹理成分和卡通成分； 从图像融合的信息量角度出发，提出了基于多尺度稀疏分解的遥感图像融合方法，通过稀疏分解提取有效尺度下高空间分辨率图像纹理成分和多光谱图像卡通成分，并对二者进行稀疏重建得到融合图像。与已有的经典融合方法相比，该方法以较小的计算代价换取了更高的空间分辨率和更低的光谱失真； 与稀疏重建法相比，该方法的执行速率有较大提升，且有更好的融合效果。因此，所提出的基于多尺度稀疏分解的遥感图像融合方法有一定的推广应用价值。

多尺度； 稀疏分解； 字典； 遥感图像； 融合

0 引言

图像分解是图像融合、压缩、重建和降噪等领域的关键技术之一，虽然现已有变换域多分辨率分析、稀疏表达和形态成分分析(morphological component analysis，MCA)等各具特色的信号分析方法[1-2]，但仍存在一些不足，难以“完美”地分析图像。

以小波变换为代表的变换域多分辨率分析是目前公认的图像分析方法，如离散余弦变换(discrete cosine transform，DCT)和离散小波变换(discrete wavelet transform，DWT)在JPEG和JPEG 2000压缩标准上的使用；……