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《解放军信息工程大学》 2004年
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遥感图像配准与融合技术研究

曹闻  
【摘要】:随着传感器技术、光学技术、遥感技术的迅猛发展,多平台、多层面、多时相、多传感器、多光谱、多角度和多分辨率的遥感影像在同一地区构成了多源的遥感影像金字塔。通过图像配准、图像融合、模式识别、地理信息系统等技术,从这些遥感影像中提取有价值的信息,为我军能够更好地把握瞬息万变的战场环境,充分发挥和提高我军高技术武器的威力提供了可靠的保障。本文主要研究了图像配准和图像融合技术。图像配准是校正两幅或多幅来自不同时相、不同传感器、同一地区图像的过程。图像融合可以概括为一个将两幅或多幅图像组合成一幅包含扩展信息的合成图像的过程。 在图像配准研究中,本文针对现有的图像配准方法对旋转处理比较困难,且处理效率不高的缺点,提出了一种可以克服旋转处理的图像配准方法。该方法首先利用小波变换提取边缘特征点,同时构建小波金字塔影像。然后在影像金字塔的最高层利用角度相关系数确定基准图像和待配准图像之间的旋转角度,经多分辨分级搜索和交叉相关迭代匹配得到最终匹配特征点对,最后利用这些特征点对对待配准图像进行配准纠正。实验结果表明,改进方法有较好的效果,可用于广泛应用领域。 在图像融合研究中,本文根据不同方法的优缺点提出了两种有效的遥感图像融合方法:基于PCA变换和小波包变换的融合算法以及基于HHS变换和小波包变换的融合算法。通过对实验结果的分析,新方法的性能优于其他常用融合算法。新方法不仅较大地增强了结果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。 遥感图像的配准和融合将会为未来的信息产业提供更快速、高效、精确、可靠的信息,因此其对于各个领域的发展具有重要的应用和显著的应用前景。
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