多源遥感信息融合方法探讨

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第22卷第3期新疆地质2004年9月Ⅵ)l22NO．3XINJIANGGE0L0GYSep．2004文童缩号：1000—8845(2004)03—326—04中图分类号-'TP7文献标识码：A多源遥感信息融合方法探讨张玉虎。，塔西甫拉提·特依拜。，崔彦军，张宏飞(1．新疆大学资源与环境科学学院，新疆乌鲁木齐830046"2兵团林业勘查设计院，新疆乌鲁木齐830011；3．新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局测绘院，新疆乌鲁木齐830017)摘要：论述了

2、多源遥感影像数据融合现状、层次类别、融合原理及融合的算法，并以新疆策勒绿洲一荒漠交错带的LandsatTM与SPOT-HRV为源数据进行基于像元级融合．实验叶】借助遥感图像处理软件PC1分别进行IHS、PCA和Brovey3种变换．得出结果并对3种融合方法进行了分析比较．关键词：多源遥感图像；数据融合；融合方法；策勒多卫星遥感数据信息融合是指将不同类型传感1融合层次及方法器获取的同一地区影像数据进行空间配准，然后采用一定的算法，将各影像数据中所含的信息优势有机综1．1融合的层次合，并产生新影像数据

3、的技术．新数据比直接从众多多源遥感信息融合分为3个层次：基于像素的像信息源得到的信息更简洁、更小冗余，具有描述所研元级融合，基于特征的特征级融合，基于知识和影像究对象更为优化的信息表征⋯．它的优点是运行的鲁理解的决策级融合J．因此信息融合就可相应在像元棒性(Robust)，提高影像的空问分辨率和清晰度，提高级、特征级和决策级3个层次上进行，形成3种融合平面测图精度、分类的精度与可靠性，增强解译和动框架，融合的水平依次由低到高．3种融合层次的特态监测能力，减少模糊度，有效提高遥感影像数据的点见表1．

4、利用率等．遥感信息融合技术的关键在于：①充分认表1融合框架的特点!!坠璺翌竺垡!望!lr璺望旦识研究对象的地学规律；②充分了解每种符合数据的墼金壁塞堕笪皇堡堕查堡王堡重墼鱼!特点和适用性；③充分考虑到不同遥感数据之间波谱像元级小差高差差小低特征级中中中中中中中信息的相关性引起的有用信息的增加以及噪声误差达重丝堑!垡垡壹的增加；④几何配准问题既解决遥感图像的几何畸变，1．2融合方法又解决以几何纠正为基础的空间匹配问题．多源遥感影像数据融合的关键就是融合方法．目从数据来源角度，多源融合可分为多传感器融

5、合前融合的方法有很多(表2)，像素级融合是一种低水和多时相融合，其中多传感器融合又分为高空问分辨平的融合，以空间配准的遥感影像数据直接融合，后率影像与多光谱影像的融合、微波影像与多光谱影对融合的数据进行特征提取和属性说明．主要的融合像之间的融合．目前被广泛应用的遥感影像仍只限于方法有IHS、主成分融合．基于特征级和决策级的融TM、SPOT和ERS一1／2SAR，TM工作的光谱段范围合近年来也得到了较大的发展．1998年Dai等提出了0．45～2．35laITI，分7个波段，光谱覆盖范围较宽；SPO

6、T分级数据融合系统，对多传感器和多时相的遥感影像工作波段为0．50～0．89laITI，分3个波段，其光谱信息进行植被分类：1999年Jeon等提出两种决策级融合不如TM丰富，但SPOT全色通道为10ITI，2种传感器方法，对多时相的遥感数据进行分类，能有效地提高影像融合分析可兼顾SPOT高空间分辨率和TM丰富分类精度．2000年方勇利用证据推理，对ERSSAR数的光谱信息【2J．其结果提高了影像的空间分辨率和清据和TM数据进行融合分析，可以提高分类精度．2001晰度．因此遥感影像数据融合在地质、

7、农业、测绘等年Kumar等利用最大似然法和神经网络分类结果【4J，方面得到广泛应用．进行基于决策树的信息融合，也获得较佳分类效果．项目资助：国家重点基础研究项目(G1999043508)，国家自然科学基金项口(40261006)，国家教育部重大项目资助收稿日期：2004-05-10；修订日期：2004-05-25；作者E—mail：zhzhyyhh123@163．com第一作者简介：张玉虎(1975．)，男，江苏徐州人，l998年毕业于塔里木农垦人学．在读硕士研究牛，从事遥感、地理信息系统、“3s

8、”技术应用及干旱区环境演变等领域的研究维普资讯http://www.cqvip.com第22卷第3期张玉虎等：多源遥感信息融合疗法探讨表2几种融合方法3实验分析Table2Severaloffusionmethods以新疆策勒绿洲一荒漠交错带源数据为试验区，进行像元级融合实验分析．3．1像素级融合实验在像素级的多遥感影像融合方法中，HIS、Brovey和主成份(PCA)融合方法是常用的几种方法．试验区为新疆策勒绿洲一荒漠交错带。1990年8月2日2融合原理Landsat—TM和19