An optimization method of the Pyramid fusion model based on pansharpen, firstly, the panchromatic image and multi spectral image registration process, and establish the three layer structure of Pyramid panchromatic image and multi spectral image, and then construct the constraints model, calculate the fusion ratio coefficient of multiple proportion coefficient obtained by least squares processing, get the fusion ratio the optimal coefficient, the panchromatic image and multi spectral image pixel level fusion processing, to obtain the final fusion results. The method by using multi spectral spectral information, build the energy ratio between the panchromatic and multi spectral, can effectively restrain the spectral distortion phenomenon appears in the image, by introducing different constraint equations, finite energy ratio coefficient, avoid the fusion process in a \black hole\ phenomenon, through the introduction of the Pyramid model. To avoid the iterative calculation of big data, saves the computing resources and improve the computing efficiency, has a good value.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卫星图像处理领域,特别是涉及一种基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法。
技术介绍
卫星能够同时获取同一区域两种不同类型的影像:含有高分辨率信息的全色影像以及含有光谱信息的多光谱影像。由于多光谱影像缺少高分辨率信息,全色影像缺少光谱信息,因此上述两种影像自身都会限制遥感影像的使用范围。为了解决上述问题,融合应运而生。时至今日,影像融合的方法很多,但是现有方法很难很好的满足实际生产的需要,纹理畸变和光谱畸变是降低融合结果质量的普遍现象,尤其是随着卫星制造技术的发展,全色影像的光谱范围由传统的可见光谱段延伸到了近红外谱段,部分地物在近红外谱段和可见光谱段表现的光谱差异导致传统的真彩色影像融合方法将引入巨大的光谱畸变,例如将水域的颜色从蓝色变为黑色或者将植被区域的颜色由深绿色变为亮绿色,严重影响到了遥感影像后续的判读和侦查应用。为了满足实际生产的需要,亟需研制一种新的影像融合方法,克服上述的光谱畸变问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法,用于解决现有技术中造成影像融合过程中出现的植被和水域区域的光谱畸变问题,实现可见光影像的高精度真彩色融合处理。本专利技术的技术解决方案是:一种基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法,包括以下步骤:步骤1:对全色影像和多光谱影像进行配准处理,并对多光谱影像进行上采样,使得多光谱影像的宽和高与全色影像保持一致;步骤2:将步骤1中获取的全色影像建立全色影像三层金字塔结构、步骤1中获取的多光谱影像建立多光谱影像三层金字塔结构,然后对全色影像进行下采样,分别 ...
【技术保护点】
一种基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:对全色影像和多光谱影像进行配准处理,并对多光谱影像进行上采样,使得多光谱影像的宽和高与全色影像保持一致;步骤2:将步骤1中获取的全色影像建立全色影像三层金字塔结构、步骤1中获取的多光谱影像建立多光谱影像三层金字塔结构,然后对全色影像进行下采样,分别获取第一、二、三层金字塔结构对应的遥感影像,对多光谱影像进行下采样,分别获取第一、二、三层金字塔结构对应的遥感影像;步骤3:分别计算得到全色影像、多光谱影像相同层金字塔结构对应的遥感影像的融合比例系数;步骤4:对步骤3获得的全色影像、多光谱影像相同层金字塔结构对应的遥感影像的融合比例系数进行最小二乘迭代处理,得到最优的融合比例系数;步骤5:利用步骤4获取的融合比例系数对步骤1结果中的全色影像和多光谱影像进行融合处理,获取最终的融合图像。
【技术特征摘要】
1.一种基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:对全色影像和多光谱影像进行配准处理,并对多光谱影像进行上采样,使得多光谱影像的宽和高与全色影像保持一致;步骤2:将步骤1中获取的全色影像建立全色影像三层金字塔结构、步骤1中获取的多光谱影像建立多光谱影像三层金字塔结构,然后对全色影像进行下采样,分别获取第一、二、三层金字塔结构对应的遥感影像,对多光谱影像进行下采样,分别获取第一、二、三层金字塔结构对应的遥感影像;步骤3:分别计算得到全色影像、多光谱影像相同层金字塔结构对应的遥感影像的融合比例系数;步骤4:对步骤3获得的全色影像、多光谱影像相同层金字塔结构对应的遥感影像的融合比例系数进行最小二乘迭代处理,得到最优的融合比例系数;步骤5:利用步骤4获取的融合比例系数对步骤1结果中的全色影像和多光谱影像进行融合处理,获取最终的融合图像。2.如权利要求1所述的基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法,其特征在于:所述的步骤1中所述的对全色影像和多光谱影像进行配准处理的方法,包括如下步骤:步骤11:对全色影像和多光谱影像分别进行分块处理;步骤12:对步骤11进行分块处理得到的不同影像块采取SIFT算子提取同名点;步骤13:构建全色影像和多光谱影像的仿射变换模型,并利用步骤12提取的同名点解算仿射变换模型参数;步骤14:使用仿射变换模型对多光谱影像进行仿射变换处理,完成影像配准。3.如权利要求1或2所述的基于金字塔模型的pansharpen融合优化方法,其特征在于:所述的步骤1中获取的全色影像建立全色影像三层金字塔结构的方法与步骤1中获取的多光谱影像建立多光谱影像三层金字塔结构的方法相同,对全色影像进行下采样,分别获取第一、二、三层金字塔结构对应的遥感影像与对多光谱影像进行下采样,分别获取第一、二、三层金字塔结构对应的遥感影像的方法相同,其中,将步骤1中获取的全色影像建立全色影像三层金字塔结构,然后...
【专利技术属性】
技术研发人员:张炳先,李岩,陈雪华,张彪,邢坤,何红艳,赵薇薇,鲍莉莉,王艳,
申请(专利权)人:北京空间机电研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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