基于稀疏表达的SAR和光学影像融合

摘要

多源遥感图像融合可以将同一场景不同来源的遥感影像融合在一起,利用它们在信息上的互补性和空间上的相关性,达到提高图像空间分辨率、突出目标特征、优化分类精度和动态监测的目的.合成孔径雷达(SAR)由于其特有的全天时、全天候成像及对一些地物的穿透能力,可以很好地与光学传感器进行互补,对于提高遥感解译和信息提取的精度和效率具有重大的意义.稀疏表示是最近几年信号处理领域的热点之一,并且已经在图像处理和分析领域有了广泛的应用.本文提出了一种基于稀疏表达的SAR和光学影像融合方法.将待融合的多光谱影像进行ⅢS变换得到Ⅰ分量,对Ⅰ分量和SAR影像分别进行稀疏表达得到稀疏系数,然后对稀疏系数进行融合,结合过完备字典得到融合后的Ⅰ分量,最后进行ⅢS逆变换得到融合后的多光谱影像.其中,本文使用SOMP算法求解稀疏系数,以确保不同来源的影像是由相同的字典原子组所表达的.实验表明,无论是从目视效果还是定量指标来评价,本文的方法都要优于传统的融合方法.