不同季相SPOT5影像镶嵌前色调处理方法研究

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1、第24卷第2期遥感技术与应用V_0Z．24No．22009年4月REM0TESENSINGTECHN0L0GYANDAPPLICAT10NApr．2009不同季相SPOT5影像镶嵌前色调处理方法研究杨丽萍，林广发，陈友飞(福建师范大学地理科学学院，福建福州350007)摘要：只有少数影像可供选择时，如何镶嵌季相差异大的影像，以取得较好的镶嵌效果，是一个很常见的技术问题。该问题的难点主要在于如何减小镶嵌影像间色调的差异。以厦门市两景不同年份、不同季相、色调差异很大的SPOT5卫星影像为例，采用数值调整，栅格编辑填充和特征信息提取、分类等图像处理方法，对影像上色

2、调差异很大的斑块状地物和不规则零碎地物进行处理，达到了减小两景影像中同一地物特征色调差异的目的。文中提出的均色方法可以改善影像镶嵌效果，具有较强的实用性。关键词：SPOT5；季相；色调差异；遥感影像镶嵌中图分类号：TP75文献标志码：A文章编号：1004—0323(2009)02—0140—06引言欲取得较好的镶嵌结果，对各镶嵌影像几何配准精度和时相相近程度要求更高。所以，镶嵌季相差异当研究区域处于几景影像的交界位置或范围很大的高分辨率影像，欲取得较好的结果，难度很大。大，需多幅影像才能覆盖时，需对研究区域影像进行其中的主要问题是如何减小镶嵌影像间色调的差镶

3、嵌处理。影像镶嵌是依据影像的几何信息，拼接异，即均色。均色是数字影像镶嵌的关键环节。如经几何精纠正和配准处理的各景影像，获取覆盖研果没有进行色调调整，即使几何配准很精确，其镶嵌究区的整幅影像的图像处理方法。影像镶嵌的难易效果也不会很好]。色调调整无法采用直方图均程度和镶嵌的效果与原始影像数据质量有很大关衡化等自动处理方法。到目前为止，手工处理仍然系。如果两景或多景相邻影像是同一时相的或其时是主要方式_7]。调整影像色调，Photoshop是最常相差异较小，只要影像几何配准精确，镶嵌效果会很用的工具软件。然而，Photoshop具有一定的局限好。但是，在我国南

4、方沿海等多云多雨地区，影像质性：①本研究中的影像已做融合处理，数据量很大，量受拍摄时天气状况影响较严重，往往很难找到时Photoshop无法处理大容量数据；②Photoshop处相相近的高质量卫星遥感影像。因此，如何镶嵌季理图像，无法保留图像的空间参考信息；③Photo—相差异大的遥感影像，就成了一个常见的实际问题。shop处理影像色调，不可避免地要进行数据格式转由于影像整体色调严重的不均衡和偏差口]、相换，而格式转换过程中存在信息丢失等不确定性问邻影像色调的不一致、镶嵌时出现的接缝痕迹等问题；④对于影像中的不规则零碎地物(如本研究中耕题，利用不同时相的遥感

5、影像制作高质量的数字镶地)，Photoshop不易对其进行色调调整；⑤最关键嵌图很困难j。目前对TM、TM／ETM+和MO—的是：Photoshop主要采用目视方法进行色调调整，DIS等中低分辨率遥感影像镶嵌的研究已比较成存在一定的主观性，缺乏一个统一的技术标准。熟]，而对SPOT5等高分辨率影像镶嵌的研究还本文基于ERDAS遥感图像处理系统，采用数较少。在高分辨率影像中，地物纹理特征更加精细，值调整，栅格编辑填充和特征信息提取、分类等图像收稿日期：2008一l1—27；修订日期：2009—03—02基金项目：国家自然科学基金项目(40401049)。作者简

6、介：杨丽萍(1983)女，硕士研究生，主要从事遥感及地理信息系统应用研究。E—mail：ylpl1@163．corn。通讯作者：林广发(1970)男，博士，副教授，从事地理信息系统应用研究。E—mail：GuangFaLin@263．net。第2期杨丽萍等：不同季相SPOT5影像镶嵌前色调处理方法研究14l处理方法，对镶嵌前影像中色调差异很大的地物特影像的色调趋于一致，从而达到改善镶嵌影像效果征进行色调调整处理，达到减小色调差异的目的，从的目的。而为影像镶嵌取得较好的效果奠定基础。2．2数据预处理研究区两景影像都已经过校正、配准和融合处2数据预处理理。本研究

7、中影像处理及处理结果影像的波段组合2．1数据来源均为比较接近真彩色的413波段组合。本研究中使用的两景SPOT5影像，获取时间研究中在影像接边处采用曲线裁切线裁剪分别为2004年1月25日(下文简称2004年影像)2004年影像和2005年影像。用曲线裁切线裁剪接和2005年11月4日(下文简称2005年影像)，中心边处影像，一方面可以绕过接边处某些会影响镶嵌坐标分别为24。4O47”N／¨8。10¨”E和24。37效果的地物，如很小的水潭、小路等，另一方面可以44”N／118。2030E。影像的传感器为高分辨率几减小人眼对镶嵌影像接边线的敏感度，在一定程度

8、上可以改善镶嵌的视觉效果。在影像拼接线重叠部何成像仪