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7. 图像融合
7.1 内容介绍
图像融合，是将低分辨率的多光谱影像与高分辨率的单波段影像重采样生成一副高分辨率多光谱影像遥感的图像处理技术，使得处理后的影像既有较高的空间分辨率，又具有多光谱特征。 图像融合除了要求融合图像精确配准外，融合方法的选择也非常重要，同样的融合方法在用在不同影像中，得到的结果往往会不一样。如下表 1.1 中是 ENVI 中的几种融合方法的适用范围供参考。 表 1.1 各种融合方法说明 融合方法 适用范围 IHS 变换 纹理改善，空间保持较好。光谱信息损失较大大，受波段限制。 Brovey 变换 光谱信息保持较好，受波段限制。 乘积运算 对大的地貌类型效果好，同时可用于多光谱与高光谱的融合。 PCA 变换 无波段限制，光谱保持好。第一主成分信息高度集中，色调发生较大变化。 Gram-schmidt Pan Sharpening （GS） 改进了 PCA 中信息过分集中的问题，不受波段限制，较好的保持空间纹理信息，尤其能高保真保持光谱特征。专为最新高空间分辨率影像设计，能较好保持影像的纹理和光谱信息。 7.2 详细操作步骤 7.2.1 不同传感器图像融合下面以 SPOT4 的 10 米全色波段和 Landsat5 TM 30m 多光谱的融合操作为例，学习图像融合操作流程 1.选择 File > Open，将 SPOT4 数据 bldr_sp.img 和 Landsat TM 数据 TM-30m.img 分别打开。 2.在 Toolbox 中，打开 / Image Sharpening /Gram-Schmidt Pan Sharpening，在文件选择框中分别选择 qb_boulder_msi.img 作为低分辨率影像（ Low Spatial ）和qb_boulder_pan.img 作为高分辨率影像（High Spatial），单击 OK。 打开 Pan Sharpening Parameters 面板。 在 Pan Sharpening Parameters 面板中，选择传感器类型（Sensor）：Unknown，重采样方法（Resampling）：Cubic Convolution，输出格式为：ENVI。选择输出路径及文件名，单击 OK 执行融合处理。如图7.2.1
图7.2.1 Pan Sharpening Parameters 面板 3.显示融合结果，可以看到多光谱图像的分辨率提高到了 10 米。如图7.2.2
图7.2.2 查看融合结果 7.2.2 相同传感器图像融合对于高分辨率影像，同样可以 Gram-Schmidt Pansharping 融合方法达到更好的效果，下面以 QuickBird 影像为例介绍这种融合方法，数据存放在“…\08.图像融合\数据\ Quikbird”中。ENVI5.3中，pansharping 融合方法就是 Gram-Schmidt Pan Sharpening 选项。 File > Open，打开影像文件 qb_boulder_msi.img 和 qb_boulder_pan.img。在 Toolbox 中，打开 / Image Sharpening /Gram-Schmidt Pan Sharpening，在文件选择框中分别选择 qb_boulder_msi.img 作为低分辨率影像（ Low Spatial ）和qb_boulder_pan.img 作为高分辨率影像（High Spatial），单击 OK。打开 Pan Sharpening Parameters 面板。在 Pan Sharpening Parameters 面板中，选择传感器类型（Sensor）：QuickBird，重采样方法（Resampling）：Cubic Convolution，输出格式为：ENVI。 选择输出路径及文件名，单击 OK 执行融合处理。如图7.2.3
图7.2.3 Pan Sharpening Parameters 面板 5. 显示融合结果，可以看到多光谱图像的分辨率提高到了 0.7 米如图7.2.4。
图7.2.4 查看融合结果 |
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