[发明专利]一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法

权利要求书

1.一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法，其特征在于，包括以下步骤：

11)遥感影像数据的获取，获取高光谱遥感影像A和高空间分辨率全色遥感影像B，进行同名像元之间的精准匹配；

12)假彩色遥感影像的提取，基于联合偏度－峰度指数模型对高光谱遥感影像A进行敏感波段提取，提取出高光谱遥感影像A的假彩色遥感影像；

13)HIS变换，针对JSKF模型提取出的假彩色遥感影像进行HIS变换，其公式如下：

其中，色相和饱和度可以通过计算得出：

14)高低频系数的获得，分别对HIS变换后的亮度分量I和高空间分辨率全色遥感影像B进行非下采样轮廓波变换，获取其高低频系数；

15)低频系数的计算；

16)高频系数融合规则的选取；

17)融合影像的获得，对融合后的高、低频系数进行NSCT重构，通过NSCT逆变换得到拟融合影像的I分量，结合步骤13)得到的H分量和S分量进行HIS逆变换，得到融合后的高分辨率遥感影像。

2.根据权利要求1所述的一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法，其特征在于，所述的进行同名像元之间的精准匹配包括以下步骤：

21)基于高空间分辨率全色遥感影像B，选取地面控制点，最少控制点数量与多项式次数n的关系为(n+1)(n+2)/2，并在高光谱遥感影像A上进行同名像元选择，计算每个地面控制点的均方根值RMS，计算出累积的总体均方差误差，保证校正精度小于0.5个像元，即RMS0.5时停止控制点的选取；

其中，x、y表示无几何畸变点图像控制点坐标，x′、y′为变换后图像控制点坐标；

22)选取二次多项式作为几何校正模型，通过控制点回归计算求出多项式系数。

3.根据权利要求1所述的一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法，其特征在于，所述的假彩色遥感影像的提取包括以下步骤：

31)计算高光谱影像A所有波段的JSKF值，公式如下：

JSKF＝S·K，

其中，S表示图像的偏度，K表示图像的峰度系数；

32)按照值的正负将所有波段进行自适应子空间的划分，将原始影像数据空间按分布的差异划分为两个大的子空间；

33)设置阈值以自动选择波段，将JSKF值按其绝对值大小排序，选择排序靠前的3个波段RGB波段构成假彩色影像。

4.根据权利要求1所述的一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法，其特征在于，所述的对HIS变换后的亮度分量I和高空间分辨率全色遥感影像B进行非下采样轮廓波变换包括以下步骤：

41)使用原高光谱遥感影像A在HIS变换后的亮度分量I和非采样双通道滤波器组进行卷积以获得图像分解层；

42)利用高空间分辨率全色遥感影像B对插值滤波器进行卷积，获得图像的多重分辨率；

43)图像经过N层分解之后，在金字塔中获得n+1个子带，包括N个细节子带和一个低分辨率近似子带，细节子带为高频系数，低分辨率近似子带为低频系数。

5.根据权利要求1所述的一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法，其特征在于，所述的低频系数的计算包括以下步骤：

51)采用基于区域能量的权值选取法则，根据区域能量的大小，自动确定权值；

52)将高空间分辨率全色遥感影像B的低频部分表示为I_B，将高光谱遥感影像A的低频分量表示为I_A，则低频分量I_L计算公式如下：

I_L(x,y)＝ω_AI_A(x,y)+ω_BI_B(x,y)，

式中，ω_A和ω_B分布表示相应的像素权重系数。

6.根据权利要求1所述的一种基于JSKF模型和NSCT技术的高光谱遥感影像与全色图像的融合方法，其特征在于，所述的高频系数融合规则的选取包括以下步骤：

61)将高频系数的八个方向的梯度及其域系数用作像素选择的阈值；

62)将各层的高频系数和融合后的影像方向表示为I，公式为：

其中，