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《土地利用动态遥感监测中多源遥感影像融合方法比较研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第25卷第3期测绘科学Vol.25No.32000年9月ScienceofSurveyingandMappingSep.,2000土地利用动态遥感监测中多源遥感影像融合方法比较研究张炳智张继贤张丽(中国测绘科学研究院,北京100039)【摘要】列举了土地利用动态遥感监测中常用的影像融合方法,并选定实验区对各方法进行了光谱分辨率、空间分辨率比较,最后定量计算出各种方法融合结果的均值、标准方差、偏差系数、相关系数、融合指数和信息熵等七个参数。并且总结了不同的融合方法在六种典型的土地利用类型上的表现,旨在为动态监测中的影像融合方法的选择提供参考。【关
2、键词】遥感;遥感技术;土地利用;动态监测;影像融合;信息熵【中图分类号】P237【文献标识码】A【文章编号】1009-2307(2000)03-0046-05数据的质量常常受到摄影时相、摄影倾角两个方面1概述的限制。摄影时间一般选择在晴朗少云的季节,摄影土地利用动态遥感监测是建立在现有计算机季节在南、北方稍微有些差异。摄影倾角在纠正中是软、硬件基础上,充分利用不同时相的卫星遥感资料十分重要的参数。另外影像数据的波段组合也是影对土地利用的变更进行动态遥感分析,利用地图对响融合质量的一个因素,因为不同融合目标、用途,土地利用变化做到及时、有效的动态
3、监测,为国家、其选择也会不尽相同,一般选择对融合目标最敏感省市的土地管理提供快速、准确、可靠的资料依据。的波段组合作为融合源数据。要严格界定波段组合土地利用的动态遥感分析就是将不同时相的多种卫是否最优还比较困难,判定最佳的波段组合一般遵星(航空)资料数据进行组合、融合、分析对比,从中循这样的原则,即信息包含最多,判读效果最佳。提取出土地利用变化信息,并结合实地调查和现有融合前多源数据的高精度配准也是融合的前提土地变更调查资料对监测变化的信息进行核检,从条件,缺乏影像的高精度配准即使采用方法再良好、而得到监测时段内的变化信息。原始数据再清晰,也不
4、会达到融合要求的。下文讨论其中数据融合是遥感动态监测的重要组成部的融合就是指建立在高精度配准基础上的多源影像分,它直接为信息提取提供数据资料,是动态监测的数据的融合。重要数据基础。土地利用动态遥感监测中的影像融合具体是将监测区内两个(或多个)时相的多波段的陆地卫星2遥感影像融合及其原理TM数据和全色光谱的SPOT数据进行融合,以提遥感数据的融合是指“采用一种复合模型结构,高卫星影像数据的空间分辨率和光谱分辨率,增强将不同传感器遥感影像数据源所提供的信息加以综影像判读的准确性,同时两个时段的影像的交叉融合,以获取高质量的影像信息,同时消除多传感器
5、信合又会突出影像的变异斑块,从而方便地检测出变息间的信息冗余和矛盾,加以互补,降低其不确定异的地类。监测区内的多光谱影像一般选取能够直性,减少模糊度,以增强影像中信息清晰度,改善解观反映地物自然色调的TM数据的第5、4、3三个译精度、可靠性和使用率,以形成对目标相对完整一波段,高光谱影像选取分辨率为10米的SPOT全致的信息描述。”色波段,对两种数据进行融合运算,形成具有SPOT源影像的质量是融合中最初始的关键因素,良高光谱影像细致纹理和TM多光谱影像丰富色彩的融好的数据源有助于提高融合影像的色调和细节。源合影像,提高了影像的空间分辨率、光谱分
6、辨率和动态收稿日期:2000-01-22第3期张炳智等土地利用动态遥感监测中多源遥感影像融合方法比较研究47监测的时间分辨率,为判读提供了良好的数据源,同变换到Lab色彩空间时就成功地将色彩和纹理分时变异图斑高亮度的非正常表现也有助于变异地类离,SPOT置换TM的光度信息,提高了影像的空间的提取。分辨率,同时a、b两个分量保留了原TM的色彩信融合影像的色调主要取决于多光谱的TM的息,即影像的光谱分辨率保持不变。色彩特征,由于不同地区、不同时相的TM色调会Lab变换在影像的纹理和细节上有显著改进,存在差异,在融合之前应进行色彩调整,使主要地类尤其
7、对于线状地物(如公路、铁路、城区的街道等),(水体、耕地、建筑区等)光谱分离开来,以突出不同在融合结果中城市内部的街道细节能够完整表现出地类色彩差异。来,一些大的独立高层楼房表现也比较明显。该方法融合影像的纹理细节主要体现在高分辨率的高操作简单,计算速度较快,在软件Photoshop中就可光谱影像数据上,良好的SPOT数据对于融合影像以非常容易实现。的纹理表现是至关重要的。提高融合影像的纹理特但Lab变换对亮度信息只采取了简单SPOT征也主要通过增强SPOT影像来实现,即对高光谱替换,并未考虑灰度匹配,三个矢量的合成方向与原的SPOT影像进行空
8、间域上的增强处理,即边缘增影像不一定一致,表现出融合影像的色彩出现失真。强。空间域增强中滤波器选择是关键,不同影像地建议在融合时对SPOT影像进行灰度
