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分类号’¨15 学位代码 309 学校代码 】0298密级(,K 学 号 d3口埘 南京林业大学 研究生硕士学位论文r 论文题目 基于像素层的sP0”奎色与多光讲影 像融合研究 作 者 张菲宁 专 业 森林经理学 研究万向 计算机信息处理 指导教师 舟光辉教授 oo六年六月 摘 要 本文以sPOT5全色和多光谱影像作为融合研究对象,以提高图像的空间信息质量和光谱信息质量为目的。
本文从作用域出发,采用空间域融合常用的Brovey比值融合与空间高通滤波融合方法,变换域融合常用的ms与PcA分量替换融合方法,多分辨率小波变换融合方法对研究对象进行融合处理,并对融合结果图像进行主观和客观评价。
本文实验研究证明, Bmvey比值融合方法简单、易实现,但融合结果图像整体亮度偏暗、颜色失真严重,光谱扭曲严重。
空间高通滤波融合结果图像的清晰度有非常明显的提高,但空间相关参数值最低。
IHs变换融合的优势在于融合结果图像的信息熵最高,图像的空间信息表现能力大幅度提高,但只适用于三个波段的多光谱图像融合,光谱扭曲程度较大。
PcA变换融合结果图像的灰度均值最接近理想值,空问相关程度最高,PCA变换可以对2个或2个以上多光谱波段进行融合,是一种使用范围较广的融合方法。
多分辨率小波变换融合方法不仅在光谱质量上占有明显优势,光谱扭曲程度最小,光谱相关最高,而且融合结果图像的灰度均值接近理想值,同时融合结果图像具有良好的空间细节信息表现能力。
针对本文所采用的sPOT5全色与多光谱影像,通过以上各种方法所得融合结果图像的目视效果起好,在空间细节信息的表现能力上有所增强,同时还具有保持原多光谱图像一定光谱特性的能力,充分体现了多源遥感图像信息的优势互补。
在融合过程中为了减轻融合结果图像与原多光谱图像的光谱差异,直方图匹配是非常有必要的。
通过各融合结果图像性能参数综合对比可得,利用小波变换融合方法得到的融合结果图像质量最好。
并且通过不同小波分解层数所得融合结果的比较,可以确定选择小波分解层数为3时,融合结果图像的空间质量:和光谱质量达到最佳平衡状态。
同时本文采用直接相加小波融合方法对传统的小波变换融合进行简化,得到空间质量和光谱质量较传统小波变换融合更为满意的融合结果图像。
关键词:sPOT5;图像融合;ms:PCA:小波变换 致谢 三年的硕士学习与研究历程,如今就要结束了,值此论文完成乏际,谨向我的导师余光辉教授致以诚挚的感谢,感谢恩师在三年学习和生活中给予我的栽培、理解、支持和关爱。
本文是在导师的悉心指导下完成的。
在论文立题、研究方案实施、论文撰写及定稿的过程中都倾注了导师大量的心血。
三年来导师严谨的学风,敏锐的思维和孜孜不倦的工作态度,时刻都在鼓舞着我,使我从一个门外汉步入森林经理学科殿堂。
在此,以此毕业论文以及今后对研究工作的更大热情作为对老师的一点点回报。
感谢南京林业大学森林经理教研室各位老师在学习上对我的无私帮助。
感谢南京林业大学计算机教研室各位老师在工作上对我的大力支持。
感谢家人在我求学期间给予我生活上无微不至的关心与照顾。
是他们在学习、工作和生活上对我的帮助与支持才使得我能顺利完成学业。
最后,谨对所有指导、帮助和关心我的老师,同学,朋友们表示由衷的感谢。
作者:张黎宁 二oo六年四月于南京 第一章绪论 森林是陆地生态系统的重要组成部分,是实现陆地生态稳恒的调节中枢,森林资源是人类赖以生存的重要生物资源之一。
森林资源数据是进行林业经营决策的重要依据,快速准确地获取森林资源的数量和质量的能力,是一个国家林业生产水平的重要标志。
开展森林资源调查,摸清森林资源状况,掌握森林资源的动态变化,是森林经理学科当今研究的重要课题之一。
一直以来我国的森林资源清查方式仍是以人工调查方式为主,其调查周期较长,效率较低。
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