基于改进Contourlet变换的遥感图像融合算法

来源：计算机应用杂志2015年第7期北京时间：

作者：陈利霞, 邹宁, 袁华, 欧阳宁

单位：1. 桂林电子科技大学 数学与计算科学学院, 广西 桂林 541004;2. 认知无线电与信息处理教育部重点实验室(桂林电子科技大学), 广西 桂林 541004

摘要：针对基于Contourlet变换的遥感融合图像空间分辨率较低的问题,提出了一种基于改进的Contourlet变换(MCT)的遥感图像融合方法。首先,对多光谱图像进行亮度-色调-饱和度(IHS)变换,得到其亮度、色调、饱和度三个分量;其次,取多光谱图像的亮度分量,与直方图匹配后的全色图像进行改进的Contourlet变换,分别获得低频子带系数与高频子带系数;然后,对低频子带系数采用平均法进行融合,对高频子带系数采用新改进的拉普拉斯能量和(NSML)作为融合规则进行融合;最后,把融合结果作为多光谱图像的亮度分量,通过IHS逆变换得到融合的遥感图像。将所提方法与基于主成分分析(PCA)和Shearlet的方法、基于PCA与小波的方法以及基于非下采样Contourlet变换(NSCT)的方法相比,所提方法在清晰度评价指标平均梯度上分别提高了7.3%、6.9%和3.9%。实验结果表明,所提方法提高了Contourlet变换的频率局部化特性和分解系数利用率,在保持多光谱信息的基础上,有效地提高了遥感融合图像的空间分辨率。

关键词：图像融合,遥感图像,伪吉布斯现象,轮廓波变换,改进的拉普拉斯能量和

基金资助：国家自然科学基金资助项目(61362021);广西自然科学基金资助项目(2014GXNSFDA118035,2013GXNSFDA019030,2013GXNSFAA019331,2012GXNSFBA053014,2012GXNSFAA053231);广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻1348020-6;桂科能1298025-7);广西教育厅重点项目(201202ZD044,2013YB091);桂林市科技开发项目(20130105-6,20140103-5)。