基于IHS变换与小波变换的图像融合

提出一种将IHS变换和小波变换相结合的图像融合算法,适用于多光谱图像和高分辨率图像的融合.算法首先对多光谱图像进行IHS变换,之后利用变换后得到的强度分量和高分辨图像具有较强的相关性的特点,在小波变换域进行图像融合,得到了同时具有较好的空间分辨率和光谱信息的融合图像.实验对比数据表明该方法具有较好的融合效果,融合图像优于传统的IHS变换法和传统小波变换方法.     

一种基于IHS和小波变换的彩色图像融合算法

针对昼夜彩色图像的融合,提出了基于IHS变换和小波变换的昼夜彩色图像融合新算法。该算法首先对昼夜彩色图像作IHS变换得到三个分量:亮度I、色度H和饱和度S;然后利用小波变换融合昼夜彩色图像的亮度分量,并用融合后的亮度分量替代夜晚图像的亮度分量;再作IHS反变换得到新的夜间图像;最后将得到的新的夜间图像和原白天图像在空域进行加权融合。实验分析表明,新方法的性能优于简单的空域加权融合,也优于单纯的基于IHS和小波变换的融合,在保留昼夜彩色图像信息的基础上,增强了融合图像的空间细节表现能力;并用客观评价标准对算     

IHS变换与小波变换相结合的图像融合新方法*

提出了一种IHS变换与小波变换相结合的图像融合新方法。对多光谱(TM)图像的强度分量和全色(PAN)图像分别进行小波分解,根据小波变换高低频分量的不同特点,分别采取不同的高低频融合准则形成新的小波高低频分量,再先后进行小波逆变换和IHS逆变换得到融合后的TM图像。实验结果表明,提出的图像融合算法明显改善了融合图像的客观评价和主观视觉效果。     

一种基于结构相似度的IHS变换融合算法

由于IHS色彩空间表现的颜色更加符合人眼的视觉规律,因此,IHS变换在遥感影像融合中被广泛应用。针对传统的IHS变换融合算法进行融合实验时有较大的色彩畸变问题,提出了一种基于结构相似度（Strucral Similarity SSIM）的IHS变换融合算法。对影像进行IHS变换之后,计算原始多光谱影像I分量与全色波段影像的SSIM矩阵,并由该SSIM矩阵确定对应不同区域的新的亮度分量I。实验结果表明,该算法在增强影像空间分辨率的同时,能很好地保持其光谱特征。     

基于IHS变换和亮度调节的遥感图像融合方法*

为了能更好地将来自多传感器的遥感图像信息综合起来,在分析了几种典型的遥感图像融合方法后,基于IHS变换和亮度调节的思想探讨了一种新的遥感图像融合方法.通过两组仿真试验将该算法与IHS融合法、基于IHS变换和小波变换相结合的融合方法进行了比较,定性和定量的评价分析表明,提出的融合方法获得了基于IHS变换与小波变换相结合的融合方法相同甚至更好的融合效果,但算法更加简化.     

基于HSV变换与小波变换的遥感图像融合

在IHS变换与小波变换相结合的图像融合法的基础上提出了一种近似的图像融合方法,即基于HSV色彩空间模型与小波变换的图像融合法.传统的IHS变换融合法会产生较大的光谱失真和退化现象,而基于HSV色彩空间变换的融合法则较好的保留了多光谱信息,通过将HSV色彩模型与小波变换相结合,使得融合图像无论在细节纹理还是多光谱信息上都得到了很好的保持.通过Matlab平台实验对比表明,新算法具有较好的融合效果,且优于IHS与小波变换融合法.     

基于IHS变换与小波变换的遥感图像融合

针对多光谱图像与全色图像的融合，本文提出了一种基于IHS变换和小波变换的遥感图像融合方法。新方法首先对多光谱图像作IHS变换，得到亮度I，色度H，饱和度S三个分量；其次，利用小波变换融合方法融合多光谱图像的亮度分量与全色图像，并用融合后的图像替代多光谱图像的亮度分量；最后，作IHS反变换得到新的多光谱图像。主观视觉效果分析和客观统计参数评价分析表明，新方法的性能优于IHS变换融合方法、小波变换融合方法和PCA变换融合方法，不仅较大地增强了融合图像的空间细节表现能力，而且很好地保留了多光谱图像的光谱信息。     

基于平稳小波变换的图像融合算法

针对IHS（intensity,hue．saturation）融合算法的光谱畸变和正交小波变换融合算法的方块效应问题,提出了一种基于平稳小波变换的图像融合算法,并且探讨了在图像处理中应用灰色系统理论的可行性和有效性。该算法结合IHS变换,对于图像平稳小波分解的高频分量利用灰色关联分析准确、有效地检测出有用的边缘信息,并在确定融合权值时,给予不同的重视程度。实验表明,本文算法能够克服正交小波变换在图像融合中出现的方块效应问题,在保持光谱信息方面具有显著的优越性,并且能够有效提高融合图像的空间分辨能力,又由于新算法引入灰色关联分析进行像素分类,具有良好的抗噪性和可控边缘信息量等优点,使算法灵活、有效,进一步改善了融合图像的质量。     

一种Curvelet变换和IHS变换相结合的遥感图像融合方法

根据图像处理中所用的不同数学模型的特点,提出了一种Curvelet变换和IHS变换相结合的遥感图像融合方法。首先对多光谱图像进行IHS变换,然后利用Curvelet变换对I分量和高分辨率图像进行融合,最后进行IHS逆变换,得到融合结果图像。结果表明,该方法在保持源数据光谱特性方面优势突出,其融合结果可以应用于以光谱分析为主的领域。     

基于改进的IHS、PCA和小波变换的遥感图像融合算法

文章提出了基于改进的IHS、PCA和小波变换的遥感图像融合算法,提高融合图像的空间分辨率和光谱分辨率,首先对多光谱图像进行PCA变换,使其维度降低,减少信息损失,将原始图像数据中有效的主要信息用主成分PC1、PC2、PC3表示.接着对主成分进行IHS变换得到I、H、S分量,之后将强度分量I与全色图像进行直方图优化求解得到newPAN,最后对newPAN和强度分量I进行小波分解.利用PCA对多光谱图像操作后再进行IHS变换,弥补了传统IHS算法只能处理三个波段多光谱图像的缺陷,增加了处理的波段数,而且PCA融合算法的光谱保持度较高,该算法将IHS、PCA、小波变换三种融合算法相结合,利用各个算法的优势,最大程度地减少替换成分相关性不高造成的光谱扭曲,克服小波变换融合过程中产生的细节信息畸变问题.     

基于区域特征加权的IHS图像融合方法

针对传统IHS变换图像融合方法在高分辨率和多光谱图像融合中存在的光谱畸变现象,研究了现有的一些改进IHS变换图像融合方法,提出了一种基于局部区域多元特征动态加权的IHS图像融合方法,根据主观目视判决和客观评价指标对融合结果进行了比较和分析。仿真结果表明,该文提出的方法能使融合图像具有较好的空间分辨率,同时又能很好地保持原有多光谱图像的光谱特性。     

一种新的IHS图像多次融合的方法

针对传统的IHS变换图像融合方法在处理高分辨率图像和多光谱图像融合时出现的光谱退化现象的不足,对已有的传统和改进的IHS图像融合算法进行研究,提出一种新的基于IHS变换的像素级多次融合的方法框架,我们在将IHS变换后匹配得到的I分量和高分辨率图像之间的替换策略进行改进,采用两种或者多种互补的像素级图像融合算法进行图像的多次融合得到新的I’分量,然后采用IHS逆变换获得最后的融合图像,同时实现了传统IHS变换融合和SWT变换融合,根据主观判定和客观评价指标对融合结果进行评价。实验仿真结果,本文方法在融合质量以及视觉效果上都有相当不错的提高。     

基于训练字典的遥感图像融合

为了提高多光谱图像与全色图像的融合质量,利用稀疏表示理论,提出了一种基于训练字典的融合算法。该算法对多光谱图像的亮度分量进行亮度平滑滤波（SFIM）得到新的亮度分量,利用图像块随机采样学习得到的训练字典对全色图像和新的亮度分量进行稀疏表示,采用空间频率取大的融合规则对稀疏系数进行融合,通过重构和IHS逆变换得到融合结果。对不同场景、不同卫星的多光谱图像和全色图像进行实验,结果表明,该方法能在提高空间分辨率的同时更好地保持光谱特性。     

Comparison and improvement of wavelet‐based image fusion

The wavelets used in image fusion can be categorized into three general classes: orthogonal, biorthogonal, and non‐orthogonal. Although these wavelets share some common properties, each wavelet also has a unique image decomposition and reconstruction characteristic that leads to different fusion results. This paper focuses on the comparison of the image‐fusion methods that utilize the wavelet of the above three general classes, and theoretically analyses the factors that lead to different fusion results. Normally, when a wavelet transformation alone is used for image fusion, the fusion result is not good. However, if a wavelet transform and a traditional fusion method, such as an IHS transform or a PCA transform, are integrated, better fusion results may be achieved. Therefore, this paper also discusses methods to improve wavelet‐based fusion by integrating an IHS or a PCA transform. As the substitution in the IHS transform or the PCA transform is limited to only one component, the integration of the wavelet transform with the IHS or PCA to improve or modify the component, and the use of IHS or PCA transform to fuse the image, can make the fusion process simpler and faster. This integration can also better preserve colour information. IKONOS and QuickBird image data are used to evaluate the seven kinds of wavelet fusion methods (orthogonal wavelet fusion with decimation, orthogonal wavelet fusion without decimation, biorthogonal wavelet fusion with decimation, biorthogonal wavelet fusion without decimation, wavelet fusion based on the ‘à trous’, wavelet and IHS transformation integration, and wavelet and PCA transformation integration). The fusion results are compared graphically, visually, and statistically, and show that wavelet‐integrated methods can improve the fusion result, reduce the ringing or aliasing effects to some extent, and make the whole image smoother. Comparisons of the final results also show that the final result is affected by the type of wavelets (orthogonal, biorthogonal, and non‐orthogonal), decimation or undecimation, and wavelet‐decomposition levels.     

一种自适应的基于局部小波系数特征的遥感图像融合方法

光谱保持和高分辨率保留是影像融合的两个重要问题。本文提出了一种自适应的基于局部小波系数特征的遥感影像融合方法。该方法在对多光谱影像进行IHS变换的基础上,对多光谱的I分量和高分辨率的全色影像分别进行小波多分辨率分析,而后对分解得到的近似分量以及各层各方向的细节分量利用移动模板逐一提取对应的小波系数矩阵的局部特征,采用本文提出的自适应融合准则在小波域进行影像融合,最后通过小波逆变换得到新的I′分量,与H,S分量一起还原到RGB空间,最终得到融合后的高分辨率多光谱彩色图像。本文采用一组TM多光谱图像和SPOT全色图像数据进行融合实验,利用标准差、熵,光谱扭曲度等5个重要评价指标对融合效果进行数理分析。其实验融合图像的目视效果和统计指标均优于IHS融和方法和小波融合方法。     

基于引导滤波和shearlet稀疏的遥感图像融合算法

针对遥感图像空间分辨率和光谱分辨率不可兼得的情况, 结合多尺度变换与稀疏表示,提出一种shearlet稀疏基与引导滤波共同作用的遥感图像融合算法。以IHS融合模型为基础,利用引导滤波作拟合处理,再用shearlet变换分解亮度图像和全色图像,得到图像的高低频子带系数。 对低频子图进行稀疏化处理并获取最优稀疏系数,稀疏系数以图像块活跃度取大的标准进行替换融合。 基于区域能量和区域方差融合处理对应的高频子图,再利用shearlet反变换获取融合结果。 实验结果表明,本文算法能提高图像清晰度以及光谱保留度,在图像完整度和细节考量上远好于其他算法。     

基于引导滤波和shearlet稀疏的遥感图像融合算法

针对遥感图像空间分辨率和光谱分辨率不可兼得的情况,结合多尺度变换与稀疏表示,提出一种shearlet稀疏基与引导滤波共同作用的遥感图像融合算法。以IHS融合模型为基础,利用引导滤波作拟合处理,再用shearlet变换分解亮度图像和全色图像,得到图像的高低频子带系数。对低频子图进行稀疏化处理并获取最优稀疏系数,稀疏系数以图像块活跃度取大的标准进行替换融合。基于区域能量和区域方差融合处理对应的高频子图,再利用shearlet反变换获取融合结果。实验结果表明,本文算法能提高图像清晰度以及光谱保留度,在图像完整度和细节考量上远好于其他算法。     

基于GPU的遥感影像数据融合IHS变换算法

提出基于图形处理单元（GPU）的遥感影像IHS融合算法,利用图形硬件的可编程渲染器和其处理数据的并行性,把IHS的正反变换映射到GPU中进行计算。应用RTT和MRT技术实现IHS正反变换中3个分量的并行渲染输出,加速计算过程。实验结果表明,在数据量较大时,该算法的处理速度比基于CPU的算法速度更快。     

改进NSCT和IHS变换相结合的遥感影像融合

目的 目的为了增强多光谱和全色影像融合质量,提出基于脉冲耦合神经网络（PCNN）的非下采样Contoulet变换（NSCT）和IHS变换相结合的融合方法。方法 先对多光谱图像进行IHS变换提取亮度I分量,采用主成分分析增强I分量得到新的I⁺分量;然后通过NSCT变换分别对I⁺分量和全色图像进行分解,并采用边缘梯度信息激励的PCNN得到融合图像的低频和高频分量;最后进行NSCT逆变换、IHS逆变换得到融合图像。结果 利用资源一号02C卫星数据进行实验,结果表明该算法在保留光谱信息的同时提高了图像空间分辨率,获得了较好的融合效果。结论 结合NSCT和IHS变换的融合方法在视觉效果和客观评价指标上都优于常用的图像融合方法。