一种国产高分卫星遥感影像变分融合方法
2018-06-21孟祥超
尹 峰, 孟祥超, 梁 鹏
(1.湖北省国土资源研究院,武汉 430071; 2. 武汉大学资源与环境科学学院,武汉 430079)
0 引言
近年来,国产高分卫星得到了快速发展,然而,相比于QuickBird和IKONOS等国外卫星影像,部分国产高分卫星(如高分一号(GF-1)、高分二号(GF-2)和吉林一号等)各波段影像相对较模糊。因此,有针对性地发展国产高分卫星遥感影像全色/多光谱波段的融合方法,以提高影像数据的整体质量十分必要。
全色/多光谱影像融合方法起源于20世纪80年代[1-2]。1986年SPOT-1卫星同时提供全色和多光谱影像以来,融合方法得到了近30 a的快速发展。一般而言,融合方法可归为3类[3-4]: 成分替换类融合方法、多分辨率分析融合方法和基于模型的融合方法。其中,成分替换类方法是最简单的也是最流行的融合方法,该类方法已被广泛应用到了ENVI和ERDAS等专业遥感软件中。该类方法首先基于光谱变换得到亮度分量,然后通过全色影像替换亮度分量的方式对多光谱影像进行空间信息增强,经典方法有主成分分析融合方法[5]、Gram-Schimidt(GS)融合方法[6]、Intensity-Hue-Saturation (IHS) 融合方法[5]等。多分辨率分析融合方法基于小波变换或拉普拉斯金字塔等工具提取全色影像的高空间结构信息,并采用一定的注入模型将提取的空间结构信息注入到多光谱影像中得到高空间分辨率融合影像[7],如多孔小波融合方法[8]、拉普拉斯金字塔融合方法[9]和Contourlet 小波融合方法[10]等。针对成分替换类融合方法和多分辨率分析融合方法,Tu 等[11]进一步将其扩展到同一个融合框架,很大程度上促进了全色/多光谱融合方法的发展。……
