13090.基于壓縮感知的遙感圖像融合方法研究

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于壓縮感知的遙感圖像融合方法研究專業(yè)：信號與信息處理碩士生：黨曉棠指導(dǎo)教師：王民副教授摘要圖像融合是信息融合的重要分支和研究熱點(diǎn)，隨著傳感器技術(shù)和信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，使得不同衛(wèi)星傳感器的數(shù)據(jù)急劇增加。為了緩解海量數(shù)據(jù)造成的傳輸和存儲的巨大壓力，又能有效提取圖像中更全面、更精確、更可靠的圖像信息，成為遙感領(lǐng)域迫切需要解決的重點(diǎn)問題?，F(xiàn)有的圖像融合方法由于數(shù)據(jù)量巨大已很難滿足實(shí)際需要，壓縮感知理論的出現(xiàn)緩解了這

2、些壓力。壓縮感知理論是一種新型的基于信息的采樣理論，它突破了傳統(tǒng)Nyquist采樣定理，摒棄了全采樣，以較低的采樣率和可壓縮性為遙感圖像融合方法提供了新思路。本文以Wldview2衛(wèi)星遙感圖像為研究對象，主要對全色圖像和多光譜圖像的融合方法進(jìn)行深入研究。結(jié)合壓縮感知理論完成的內(nèi)容有：首先，分析了基于IHS變換、主成分分析(PCA)等經(jīng)典方法，深入研究壓縮感知理論下的遙感圖像融合方法。其次，針對傳統(tǒng)的像素級融合方法在高分辨率圖像融合上有較

3、大光譜細(xì)節(jié)保持問題，提出一種基于壓縮感知的多分辨率融合方法。在給定的全色和多光譜圖像上用壓縮感知的概念來獲得融合圖像的初始估計(jì)；用圖割法來最小化能量函數(shù)獲得最終的融合圖像。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明文中方法在相對整體維度誤差，相對平均光譜誤差方面有了很大提高，且融合后光譜細(xì)節(jié)特征保持較好。最后，基于CSIHS方法上對分塊對角矩陣量化，得到局部信息的觀測矩陣，然后將不同部分特征進(jìn)行融合。得到的結(jié)果和結(jié)構(gòu)化隨機(jī)矩陣采樣下的分塊融合方案相比，本文提出方案得