浅谈多源图像融合方法研究
多源遥感图像融合及应用研究

多源遥感图像融合及应用研究近年来,随着遥感技术不断发展,遥感数据的获取和处理也越来越方便,多源遥感图像融合成为热门研究课题之一。
本文将对多源遥感图像融合及应用进行探讨。
一、多源遥感图像融合的概念和优势多源遥感图像融合是指将来自不同传感器或不同时间、角度等的遥感图像融合起来形成更高质量、更丰富信息的图像。
其目的是提高遥感图像的观测精度、增强遥感图像的信息量,使其能够更准确地应用于各种领域。
与单一遥感图像相比,多源遥感图像融合具有如下优势:1.提高地物辨识度:不同类型的传感器获得的数据包含不同的信息,如高分辨率遥感图像中含有更多细节信息,而多光谱遥感图像则更适合提取地物特征。
通过将这两种不同类型的遥感图像融合起来,可以提高地物分类的准确度和辨识度。
2.扩展空间维度:同一地区不同时间点或不同角度的遥感图像可以提供不同的信息,通过融合这些图像可以获得更全面、更准确的地物信息,扩展空间维度。
3.提高目标检测能力:融合多个传感器获取的遥感图像,可以获得更多的信息,提高目标检测的准确性和召回率。
4.降低云、雾、阴影等遥感干扰:在某些季节或地区,遥感图像常常受到云、雾、阴影等气候因素的影响,严重影响遥感图像的质量和应用。
通过融合不同的遥感图像可以降低这些气象条件的影响,提高遥感图像的质量和内容。
二、多源遥感图像融合的方法多源遥感图像融合的主要方法包括:1.基于点或线的融合方法,是一种传统的遥感图像融合方法。
其思想是在两幅遥感图像之间建立映射关系,并根据两幅图像中的相同点或线进行匹配,然后生成新的融合图像。
2.基于像元的融合方法,将各个传感器收集的遥感图像分别按照其相应的波段进行分割,然后分别进行标准化处理,最后再对分割和标准化后的图像进行像元级别的融合。
3.基于小波变换的融合方法,是一种新兴的遥感图像融合方法。
其基本思想是利用小波变换分解原始图像,选择适当的小波系数,对多源遥感图像进行重构,得到最终的融合图像。
多源图像融合算法及应用研究共3篇

多源图像融合算法及应用研究共3篇多源图像融合算法及应用研究1随着计算机视觉和图像处理技术的不断发展,多源图像融合算法已经成为了一个重要的研究领域。
多源图像融合是指将来自不同传感器、不同视角或不同场景拍摄的多幅图像融合成一幅图像,以提高图像的质量、增强信息的丰富度和稳健性。
多源图像融合算法主要包含以下两种:基于像素级的融合算法和基于特征级的融合算法。
像素级融合算法是将不同源的图像进行加权平均或最大化,以获得最终的融合图像。
这种方法相对来说非常简单,但它忽略了图像中的不同区域可能拥有不同的贡献,导致图像的细节和轮廓不够清晰,而且容易出现图像失真的现象。
特征级融合则是将特征提取出来然后进行融合。
这种方法通过对图像进行分析和处理,能够使得融合图像更加优秀。
其中最常用的特征是小波分解和局部图像特征分解(LDP)。
小波变换能够分解出不同频率、不同方向的图像特征,从而更好地保留图像的细节信息。
而局部图像特征分解则能够在多源图像中,提高某些区域的重要性和识别率。
多源图像融合算法有广泛的应用,例如在军事目标识别、医学影像诊断、自然灾害监测等方面。
在军事领域中,多源图像融合技术可以将来自不同传感器的信息集成在一起,进行精密目标识别和监测。
在医学领域中,多源图像融合能够将来自不同结果的医学影像进行综合,更加准确地诊断病情,提高手术的成功率。
在自然灾害监测方面,多源图像融合可以将遥感图像与地面观测图像结合来进行灾情监测和预测,在自然灾害发生后,能够更快速、更准确地进行救援工作。
总之,多源图像融合技术是计算机视觉和图像处理技术领域中不可或缺的一环。
在不同领域中,可以对多源图像融合算法进行不同的优化,从而更好地发挥其应用价值。
随着多源传感器技术、高分辨率图像、高性能计算等技术的不断发展,多源图像融合的研究前景将更加广阔多源图像融合技术在如今的计算机视觉和图像处理领域中扮演着重要的角色,因其能将来自不同传感器和来源的图像信息进行融合,提高了图像的识别率和目标跟踪的可靠性。
浅谈多源图像融合方法研究

浅谈多源图像融合方法研究图像融合已成为图像理解和计算机视觉领域中的一项重要而有用的新技术,多源遥感图像数据融合更是成为遥感领域的研究热点,其目的是将来自多信息源的图像数据加以智能化合成,产生比单一传感器数据更精确、更可靠的描述和判决,使融合图像更符合人和机器的视觉特性,更有利于诸如目标检测与识别等进一步的图像理解与分析。
遥感图像融合的目的就在于集成或整合多个源图像中的冗余信息和互补信息,利用优势互补的数据来提高图像的信息可用程度,同时增加对研究对象解译(辨识)的可靠性。
标签:遥感图像图像融合几何纠正空间配准图像去噪1前言多源遥感图像融合就是将多个传感器获得的同一场景的遥感图像或同一传感器在不同时刻获得的同一场景的遥感图像数据或图像序列数据进行空间和时间配准,然后采用一定的算法将各图像数据或序列数据中所含的信息优势互补性的有机结合起来产生新图像数据或场景解释的技术。
2多源图像融合的预处理预处理的主要目的是纠正原始图像中的几何与辐射变形,即通过对图像获取过程中产生的变形、扭曲和噪音的纠正,以得到一个尽可能在几何和辐射上真实的图像。
2.1图像的几何纠正图像几何校正一般包括两个方面,一是图像像素空间位置互换,另一个是像素灰度值的内插。
故遥感图像几何校正分为两步,第一步是做空间几何变换,这样做的目的是使像素落在正确的位置上;第二步是作像素灰度值内插,重新确定新像素的灰度值,重采样的方法有最临近法、双线性内插法和三次卷积内插法。
数字图像几何校正的主要处理过程如图1所示。
2.2图像的空间配准图像数据配准定义为对从不同传感器、不同时相、不同角度所获得的两幅或多幅影像進行最佳匹配的处理过程。
其中的一幅影像是参考影像数据,其它图像则作为输入影像与参考影像进行相关匹配。
图像配准的一般过程是在对多传感器数据经过严密的几何纠正处理、改正了系统误差之后,将影像投影到同一地面坐标系统上,然后在各传感器影像上选取少量的控制点,通过特征点的自动选取或是计算其各自间的相似性、配准点的粗略位置估计、配准点的精确确定以及配准变换参数估计等的处理,从而实现影像的精确配准。
多源信息融合的图像目标跟踪技术研究

多源信息融合的图像目标跟踪技术研究多源信息融合的图像目标跟踪技术研究随着计算机视觉和人工智能的快速发展,图像目标跟踪技术在许多实际应用中发挥着重要作用,如视频监控、自动驾驶、无人机等。
然而,由于场景复杂多变以及单一传感器的限制,单一视觉传感器获得的信息往往不够准确和完整。
因此,如何通过融合多源信息来提高图像目标跟踪的准确性和稳定性成为了研究的热点。
多源信息融合的图像目标跟踪技术旨在将来自不同传感器的信息进行有效的融合,消除各传感器单独跟踪带来的不足。
常见的多源信息包括可见光图像、红外图像、雷达数据等。
不同传感器融合的图像目标跟踪技术分为级联式和并行式两类。
级联式的多源信息融合技术将不同传感器获得的信息串行连接起来,利用级联的结构提高跟踪的准确度。
例如,可以先通过可见光图像获得初步目标信息,然后利用红外图像中的热点信息进行验证和修正。
通过级联式融合,可以利用多源信息之间的相互补充,提高目标的检测和跟踪精度。
并行式的多源信息融合技术则将不同传感器获得的信息同时输入到跟踪算法中进行处理。
例如,可以同时利用可见光图像和雷达数据进行目标跟踪。
并行式融合的优点在于可以同时利用多源信息的优势,在计算速度上更加高效。
然而,由于多源信息之间的差异和复杂性,如何有效地对这些信息进行融合和处理仍然是一个具有挑战性的问题。
在多源信息融合的图像目标跟踪技术中,主要存在以下几个关键问题:首先,多源信息的有效融合是其中的核心问题。
不同传感器获得的信息具有不同的特点和表达方式,如何将它们进行有效的融合是关键。
一种常用的方法是利用特征级融合,将不同传感器提取的特征进行融合。
另一种方法是利用权重级融合,根据不同传感器的可靠性和重要性,为不同传感器的信息赋予不同的权重。
其次,多源信息的时序关联是另一个需要考虑的问题。
由于不同传感器的数据采集时间和数据延迟等原因,多源信息的时序关联往往不一致。
因此,在融合的过程中需要进行时间对齐和估计,以确保每个传感器获得的信息都能准确地对应到相同的时间点上。
多源遥感图像融合方法研究

文章编号 :0 6— 3 8 2 1 ) 2— 2 9— 4 10 9 4 (0 1 1 0 8 0
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算
机
仿
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21年1月 0 1 2
多源遥 感 图像 融 合 方 法研 究
郑 影
( 齐齐哈尔 大学计算机与控制工程学 院, 黑龙江 齐齐哈尔 1 10 ) 6 0 6 摘要 : 研究多源遥感图像的融合技术 , 不同传感 器获取 的遥感 图像像 素信息有很大差 异。当所要融合 的图像 是多源遥 针对 感图像 时 , 应提取多图像 的有效信 息, 组合 出高质量 的图像 。传统 I S图像 融合方法无法避 免多源图像像 素不 匹配带来的 H 有效像 素丢失 , 造成融合 图像模糊 , 清晰度不 高的问题 。提 出一种基 于 C n ul 变换 的遥感 图像 融合方法 , 过对图像进 ot r t o e 通 行 C n u e 变换后提取各 源图像 的特征信息 , ot r t ol 并计算提取特征所包含 的信息 量, 选取高信息量 的特征进行融合 , 最后 通过 进行 C n u e逆变换 即得 到多源融合 图像 , ot r t ol 利用信息量融合配准的方法就避免 了直接对不 匹配像 素运算而造成 的有 效像
后提取各源 图像 的特征信息 , 并计算提取特征 所包含 的信 息 量, 选取高信息量的特征 进行融合 , 最后 通过进 行 C n ult ot r o e 逆变换 即得 到多源融合 图像 , 这样 利用信息量 融合配准 的方
的遥感 图像融 合方 法 , 过对 图像进行 C nor t 通 o t l 变换 后提 ue 取各 源图像 的特征 信息 , 并计 算提 取特征 所包含 的信息 量 , 选取 高信息量 的特 征进行 融合 , 最后通 过进 行 C n ult ot r 逆 o e 变换 即得 到多源融合 图像 , 这样 利用信息量融合 配准的方法
浅析医学影像的融合问题的研究

浅析医学影像的融合问题的研究摘要:随着计算机技术的发展和图像处理的需求越来越大,医学影像的应用也在不断地扩大,医学影像融合的研究成为了国内外的一个热点。
医学影像的融合是指通过各种方法对不同的物体进行提取,并将其转必成清晰可见的视觉信息,从而提高成像的质量和分辨率,以达到更好的诊断效果。
在我国,由于医疗事业的快速进步,对医学影像的要求也变得更高,因此需要更多的医患之间沟通交流,这就使得医学影像的采集与整理工作显得更加重要。
而目前的医患关系中,医生与患者的互动主要依靠的是医护人员的“脸谱”,而这种“脸谱”的存在使医院的诊疗效率降低了很多,甚至会出现一些不必要的麻烦;同时,因为人的眼睛是最直接的感官刺激物,所以人的耳朵很容易受到其他事物的干扰;另外,还有一部分的医学影像不能被视看,或者被看的残缺不全,导致无法利用。
关键词:医学影像;融合;热成像1研究背景在现代医学影像技术中,图像处理是最重要的环节之一,它是对原始影像的数字化和模拟,也是对计算机图形的分析和综合的应用过程。
在传统的医学影像中,由于医生的工作量大,因此需要的时间长,而且容易出错,而在现在的医疗影像中,因为有了先进的设备和专亚的人才队伍,使得医院的管理水平大大提高,并且也为患者提供了更多的方便快捷的服务;同时,随着科学技术的发展与进步,医学影像的质量也得到很大的提升;另外,医学影像的图片分辨率高,视觉效果好,可以让人的视觉系统的能力得以加强,这对于医护人员来说,具有很好的辅助作用。
1.1研究目标与目的医学影像融合是指将计算机视觉技术与图像处理的方法相结合,从而实现对医学影像的提取和分析。
本文主要研究了三维重建的问题和解决的办法以及对三维重建的算法进行了探讨,并提出了一种新的医学影像融合的方式来提高成像的质量与速度。
随着现代科学技术的不断发展,医学影像的应用范围越来越广,其在医疗诊断、临床治疗等领域的作用也越发的显著起来。
在传统的二维的影像中,由于存在着一定的局限性,如:分辨率低、易混淆等,导致其不能被广泛的应用于各个行业。
多源遥感影像融合技术研究

多源遥感影像融合技术研究随着遥感技术的飞速发展,航空遥感和卫星遥感技术不断提升,遥感图像的识别和解译技术也取得了很大的进步。
但是,由于不同遥感平台的图像具有不同的特点和分辨率,仅使用单一源数据进行图像处理往往无法满足实际需求。
因此,多源遥感影像融合技术日益受到人们的关注和重视。
一、多源遥感影像融合技术概述多源遥感影像融合技术是指通过将来自不同遥感传感器的遥感数据集成功地组合在一起,以创造出优于单个数据源的遥感图像。
它是一种共存技术,目的是提高遥感图像质量,增强遥感图像的信息和特征,并使其适应更广泛的应用领域。
多源遥感影像融合技术的实际应用有很多,例如农作物遥感监测、城市土地覆盖分类、自然灾害分析等方面。
多源遥感影像融合技术通常包括以下三个步骤:(1)数据预处理数据预处理是遥感影像融合的第一步,包括去噪、几何校正和辐射校正等过程。
对于不同传感器所获取的遥感影像,其几何定位、坐标系统和数据范围可能存在不同,因此需要进行几何校正和辐射校正,以确保不同数据源之间的一致性。
去噪是为了提高遥感图像的质量,消除影响图像分析和处理的噪声干扰。
(2)特征提取特征提取是指从多个遥感影像中提取具有代表性的特征信息。
在遥感图像的融合过程中,需要根据要求选择相似或互补的影像来融合,特征提取是实现此目的的关键。
这些特征可以包括纹理特征、形状特征、频谱特征等。
(3)融合算法融合算法是指对不同传感器所获取的遥感影像进行相应的加权组合,生成新的遥感影像的方法。
这种方法的目的是获得优于单一图像源的遥感图像,从而可以更好地提取地物信息。
常用的融合方法有像元水平融合、特征水平融合、决策水平融合等。
二、多源遥感影像融合技术的应用(1)农作物遥感监测在农作物遥感监测方面,多源遥感影像融合技术可以提高农作物信息提取的精度和可靠性,根据不同时间段和不同波段遥感影像的融合,可以得到更准确的作物种植面积、作物生长状态和作物产量等信息。
在实践中,多源遥感影像融合技术已经被成功应用于农作物估产、农作物分类、灾害检测等领域。
多源遥感图像融合与分类研究

多源遥感图像融合与分类研究遥感图像融合和分类是当今遥感技术领域的重要研究方向之一。
通过结合多源遥感图像的信息,实现融合和分类可以提高遥感图像的解析度和分类精度,为地理信息提供更准确、全面的数据支持。
本文将重点介绍多源遥感图像融合和分类的研究进展、方法和应用。
一、多源遥感图像的融合方法多源遥感图像融合是指将来自不同传感器或不同平台的遥感影像融合为一幅综合信息更全面、更准确的图像。
常用的融合方法包括基于变换的方法、基于分类的方法和基于模型的方法。
基于变换的方法是将多源遥感图像通过某种变换方法转换到同一特征空间,然后通过像素级的融合将它们融合为一幅图像。
常用的变换方法包括主成分分析(PCA)、小波变换和拉普拉斯金字塔变换。
这些方法通过保留多源遥感图像的特征信息,在保持图像细节的同时,提高了图像的空间分辨率和光谱分辨率。
基于分类的方法则是将多源遥感图像分别进行分类,然后将分类结果进行融合。
这种方法可以利用每一幅遥感图像的特殊信息,提高分类的精确性和可信度。
常用的分类方法包括支持向量机(SVM)、最大似然分类和随机森林分类。
基于模型的方法是通过建立数学模型来描述多源遥感图像之间的关系,并根据模型进行融合。
比如,线性光谱混合模型(LSMM)将多源遥感图像的光谱信息进行线性组合,从而实现融合。
这种方法有较高的鲁棒性和适用性,但需要事先了解传感器特性和获取准确的模型参数。
二、多源遥感图像的分类方法多源遥感图像的分类是指将不同类型的地物或目标在遥感图像中进行区分和分类。
目前,随着机器学习和深度学习的发展,多源遥感图像的分类方法已经取得了显著的进展。
传统的多源遥感图像分类方法主要包括像元级分类和基于对象的分类。
像元级分类是将每个像元点作为一个基本单元进行分类,常用的方法包括最大似然分类、支持向量机和随机森林等。
基于对象的分类则是将图像分割为若干个具有意义的对象,然后对这些对象进行分类。
这种方法一般可以提高分类的准确性和可信度,但对图像分割的准确性要求较高。
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浅谈多源图像融合方法研究
图像融合已成为图像理解和计算机视觉领域中的一项重要而有用的新技术,多源遥感图像数据融合更是成为遥感领域的研究热点,其目的是将来自多信息源的图像数据加以智能化合成,产生比单一传感器数据更精确、更可靠的描述和判决,使融合图像更符合人和机器的视觉特性,更有利于诸如目标检测与识别等进一步的图像理解与分析。
遥感图像融合的目的就在于集成或整合多个源图像中的冗余信息和互补信息,利用优势互补的数据来提高图像的信息可用程度,同时增加对研究对象解译(辨识)的可靠性。
标签:遥感图像图像融合几何纠正空间配准图像去噪
1前言
多源遥感图像融合就是将多个传感器获得的同一场景的遥感图像或同一传感器在不同时刻获得的同一场景的遥感图像数据或图像序列数据进行空间和时间配准,然后采用一定的算法将各图像数据或序列数据中所含的信息优势互补性的有机结合起来产生新图像数据或场景解释的技术。
2多源图像融合的预处理
预处理的主要目的是纠正原始图像中的几何与辐射变形,即通过对图像获取过程中产生的变形、扭曲和噪音的纠正,以得到一个尽可能在几何和辐射上真实的图像。
2.1图像的几何纠正
图像几何校正一般包括两个方面,一是图像像素空间位置互换,另一个是像素灰度值的内插。
故遥感图像几何校正分为两步,第一步是做空间几何变换,这样做的目的是使像素落在正确的位置上;第二步是作像素灰度值内插,重新确定新像素的灰度值,重采样的方法有最临近法、双线性内插法和三次卷积内插法。
数字图像几何校正的主要处理过程如图1所示。
2.2图像的空间配准
图像数据配准定义为对从不同传感器、不同时相、不同角度所获得的两幅或多幅影像進行最佳匹配的处理过程。
其中的一幅影像是参考影像数据,其它图像则作为输入影像与参考影像进行相关匹配。
图像配准的一般过程是在对多传感器数据经过严密的几何纠正处理、改正了系统误差之后,将影像投影到同一地面坐标系统上,然后在各传感器影像上选取少量的控制点,通过特征点的自动选取或是计算其各自间的相似性、配准点的粗略位置估计、配准点的精确确定以及配准变换参数估计等的处理,从而实现影像的精确配准。
2.3图像去噪
图像在获取和传输的过程中,由于传感器的误差及大气的影响,会在图像上产生一些噪点,或者图像中出现亮度变化过大的区域,为了抑制噪声改善图像质量或减少变化幅度,是亮度变化平缓所做的处理称为图像平滑。
3多源图像融合常用的技术方法
3.1基于图像空间域的融合方法
平均的方法是一种最简单的图像融合方法,就是直接求原始多源图像对应像素点的平均值。
平均的方法可以增加融合图像的信噪比,但是会降低视觉信息的对比。
于是提出了平均和选择相结合的方法,即通过考虑多源图像之间的相关性,并根据相关性的不同,分别采用选择和平均的方法。
3.2基于彩色空间域的融合方法
由于在一幅灰度图像中,人眼只能同时区分出由黑到白的二十多种灰度级,用不同的颜色来显示灰度差,以便增强融合图像的可辨识性。
伪彩色融合增强技术是供观察人员使用的一种显像技术,可以有效地利用其显像系统把来自两个或者更多图像的视觉信息融合起来,并且使得观察人员能够容易地把目标同背景区分开来。
3.3基于多尺度空间域的融合方法
把图像分解到多尺度空间进行融合,可以有效解决融合图像的拼接痕迹。
按照多分辨分解方法的不同,可分为基于拉普拉斯金字塔、梯度金字塔、对比度金字塔、形态学金字塔和小波变换的融合方法。
由于小波变换是非冗余变换,使得图像经小波分解后的数据量不会增大。
并且小波分解具有方向性,利用这一特性就有可能针对人眼对不同方向的高频分量具有不同分辨率这一视觉特性;时人类视觉的生理和心理实验表明,图像的小波多分辨分解与人类视觉的多通道分解规律相一致,因此可以获得视觉效果更佳的融合图像。
所以,现在许多学者都热衷于以小波多分辨分解作为工具,开发基于小波变换的多源图像多分辨融合方法。
4多源图像融合的基本流程
多源遥感影像融合是将影像数据转换到统一坐标系中,采用一定的融合算法生成新的影像的过程。
融合的关键是选择针对多源影像各自的成像机理和固有特征而采用的融合算法。
5总结
总之,利用多个传感器提供的冗余信息可提高融合图像的精确性及可靠性,同时利用多个传感器提供的互补信息,融合后的图像包含了更为全面、丰富的信
息,其更符合人或机器的视觉特性、更有利于对图像的进一步分析处理以及自动目标识别。
利用多源图像的优势互补可获得地物的多层次特性,图像的目标检测和识别变得相对容易。
参考文献
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