文档介绍：地理空间信息GEOSPATIAL INFORMATION2013 年8 月第11卷第4期Aug.,,:.1672-:2012-11-27。项目来源:国家水体污染控制与治理科技重大专项课题资助项目(2012ZX07207-004)。基于缨帽变换影像融合的遥感影像植被信息提取汪?燕1,董张玉2(1. 安徽省地质调查院,安徽合肥 230001; 2. 中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春 130102)摘?要:充分结合缨帽变换、遥感影像融合以及归一化植被指数(NDVI) 的优点,提出了一种基于缨帽变换的遥感影像融合与NDVI 相结合的植被信息提取方法,并与传统的NDVI 方法进行了对比。实验表明,该方法很好地改善了遥感影像植被信息的提取精度,特别是提取道路两旁的行道树以及居民小区中的绿地信息,效果更好。关键词:缨帽变换;影像融合;归一化植被指数;植被信息提取中图分类号: 文献标志码:B文章编号:1672-4623(2013)04-0085-02031植被信息提取的目的是在遥感影像上确定植被的分布、类型、长势等信息并对植被的生物量作出评估等,对城市生态环境的研究与评估具有重要意义[1-7]。目前植被信息提取的模型有很多,其中NDVI 植被指数是最有效的方法之一。张秀英[8]等根据城市植被在IKONOS 影像上的特点,利用NDVI 将实验区分割为植被和非植被区,结果表明,该方法对面状植被提取效果较好。但传统的NDVI 植被信息提取方法由于受到影像空间分辨率的限制,对影像上信息量少的植被(如道路两旁的行道树、居民小区中的绿地等)提取效果不佳。本文根据缨帽变换、NDVI 植被指数能优化影像植被信息和遥感影像融合具有提高影像空间分辨率、增强纹理信息的特征,提出了一种基于缨帽变换影像融合与NDVI 相结合的植被信息提取方法,以此来改进传统方法,并以IKONOS 多光谱与全色影像作为数据源进行实验分析,探讨了多源遥感影像融合的应用。1?原理方法缨帽变换也称为K-T变换,是一种针对植被信息提取的影像增强方法,其使坐标空间发生旋转,旋转后的坐标轴指向与植物生长有密切关系的方向[9]。K-T变换不仅能增强影像上的植被信息,还实现了数据压缩,因此将其应用于遥感影像融合,可以获得一幅既具有高分辨率又含有丰富植被信息的优质影像。基于缨帽变换的IKONOS 多光谱与全色波段融合的具体步骤如下:1)将IKONOS 多光谱与全色波段影像进行几何配准与重采样,从而保证原始待融合影像的几何一致性以及像元数相同。2)对IKONOS 多波段进行缨帽变换,得到亮度指数、绿度指数以及湿度指数3 个分量。3)将全色波段影像与上步中获得的亮度指数进行直方图匹配,使原始2 个波段的均值和方差信息一致。4)用匹配后的IKONOS 全色波段替换经过缨帽变换的亮度分量,并进行缨帽逆变换,获得最终的融合影像。基于缨帽变换融合与NDVI 相结合的植被提取基本原理是:先对原始的多光谱和全色影像进行缨帽变换融合,获得一幅更高分辨率的多光谱影像,再利用NDVI 指数和密度分割提取出融合影像上的植被信息。2?实验结果分析