面向对象的遥感图像融合处理系统的设计与应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第19卷第i期REMOTE遥SENS感INGT技ECHN术0L0G与YAN应DAP用PLICATION．19ⅣD．1Feb．20042004年2月面向对象的遥感图像融合处理系统的设计与应用周前祥，敬忠良(上海交通大学电子信息学院，上海200030)摘要：基于图像处理和软件工程理论，详细介绍了面向对象的遥感图像融合处理系统的总体设计思想以及小波变换融合算法。结合ENVI／IDL提供的开发语言，完成系统的软件研制，并分析其功能特点。最后以某地区的遥感图像为例，同时应用ENVI平台和该软件进行融合处理。目视和定

2、量分析的结果说明，本系统在处理速度、融合精度、可操作性等方面均有良好的竞争力。关键词：面向对象；遥感图像；滤波；小波变换；图像融合中图分类号：TP75文献标识码：A文章编号：1004—0323(2004)O1—0015-05和巨大运算量，才需使用专用设备。1引言(2)人一机交互采用模态的图形用户界面一般认为，遥感图像处理系统是对从遥感器获(GUI)，数据输入利用鼠标或其它的A／D、D／A设取的数据进行管理和分析处理，以提取有用信息的备，操作者使用键盘的机会很少。软、硬件设备的总称n。随着遥感技术由定性向定(3)系统的开放性较高，可透明地处理多种数量、由

3、静态向动态方向的发展，所获取图像的空间分据格式，提供与其它应用软件的接口途径。通过动态辨率已达到分米级、光谱分辨率已达到纳米级、波段链接库，用户可以进行二次开发或补充增加系统的数增加到数十甚至数百个。例如，我国的OMIS传功能函数。感器的波段为256个。在拥有这种海量且高精度的尽管如此，在处理算法上，上述商用处理系统大遥感数据条件下，欲对其加以充分地利用，就必须要多基于随机过程、概率与数理统计理论，因此，在融求有配套的、功能很强的图像处理系统。为此自20合效果方面有时不尽人意。这样，我们在开发新型的世纪60年代以来，国内外对其研制与开发非常重遥感图像融

4、合处理系统过程中，继承以上通用要求视，特别是当计算机技术充分提供了硬件保障后，美的同时，也结合了最近几年来发展较成熟的新理论国、法国、澳大利亚和加拿大等相继推出了界面优和新算法，如小波变换、联合加权图像分类等等，以良、处理精度可靠、特点各异的商用遥感图像处理系实现系统能定制、动态增删和具有高可靠处理精度统0。目前，比较著名的有美国克拉克大学制图与的目的。地学分析实验室主持研制的Idrisi、加拿大PCI公司2系统的总体设计推出的PCI、美国亚特兰大ERDAS公司集遥感和GIS于一体的ERDAS软件包、美国RSI公司开发面向对象(Object—Orien

5、ted)已成为2O世纪9O的ENVI／IDL、澳大利亚的ERMapper以及我国中年代以来系统开发重要的主题词之一，其整体思想科院遥感所开发的IRSA等。对它们的特点进行归为n：先就特定问题建立通用的解决方案，然后纳，我们可以看出对遥感图像处理系统的通用要求对此进行改制以适应特定需要。这种设计方法的内如下：在优点包括：(1)运行于性能价格比优良的PC机平台，操作(1)能够直接利用已经设计并编译成功的程系统为Windows或Unix。除非需特别的处理精度序，而不需再作广泛的重新测试。收稿Et期：2003—06—01；修订日期：2003—10—25基金项目

6、：本文得到国家863计划项目(批准号：2001AA135091)、上海市科技发展重大项目(批准号：02DZI5001)以及中国与上海博士后基金项目(批准号：2002032153)的联合资助。作者简介：周前祥(1968-)，男，副研究员，现为上海交通大学控制科学与工程博士后流动站博士后，研究方向为遥感图像处理以及虚拟现实。维普资讯http://www.cqvip.com16遥感技术与应用第19卷(2)可以由基本而通用的解决方案派生出新的连接库。解决方案。2．3系统功能(3)能够建立一个由模块组成的系统。开发完成后的系统应实现遥感图像的增强(滤根据这种概念

7、，确定系统的总体设计思路是在波)、融合及图像文件的输出以及系统开放性的功分析确定系统输入输出的基础上，采用基于能，为此，它须提供菜单、工具条、图像处理前后的可Windows2000操作系统平台的模块化软件设计，支视化显示等多种交互方式，每一种菜单条对应一种持COM／DCOM分布对象标准，以提高系统的开放处理算法，对应的各种参数由对话框指定，采用并性、可伸缩性和通用性，人机交互采用GUI的对话联、级联和反馈联结，以类似于流程图的方式组织各框方式进行。种操作。其中，采用的算法有的是继承现有较成熟的2．1数据的输入和输出理论，如图像滤波，而融合则在经典的算法

8、基础上，根据任务的应用背景，本系统主要接收下述几加入最新的发展成果，如小波变换融合算法。此外，