文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
高/多光谱图像混合像元解混研究
姓名:杨健
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:田岩
2011-01-24
华中科技大学硕士学位论文
摘要
遥感传感器以像元的形式记录地面反射或发射光谱,记录的像元光谱值是几
种地物光谱信号的综合。在遥感影像中,纯像元是指一个像元仅包含一类地面目
标的光谱,若一个像元包含多种地面目标的光谱,则称之为混合像元。由于地物
散射等影响,混合像元易产生多类地物交界处。在遥感图像处理中,由于混合像
元的存在,给遥感解译造成很大困扰,阻碍了遥感技术的发展。
目前对混合像元的分解研究中,普遍的研究模式为提取图像中的端元,求取
混合像元中各个端元组分的丰度值,根据丰度值和端元组分信息,在亚像元级别
上进行亚像元填图,得到解混后的遥感图像。
对多光谱图像的解混研究较少,由于多光谱图像分辨率不高并且谱信息不够
丰富,因此多光谱图像的解混方法与高光谱图像有所不同。多光谱图像解混针对
单幅图像进行,最后再对各个波段进行综合,得到混合像元解混后的结果。
本文分别针对高光谱和多光谱影像进行混合像元解混。针对高光谱图像解
混,在采用自动形态学端元提取的基础上,提出了一种带约束条件的最小二乘方
法获取像元的丰度,进而发展一种基于可信度的亚像元填图方法。针对多光谱影
像的解混,由于其谱信息较为贫乏,提出一种单波段解混,进而多波段综合的策
略。在单波段图像的端元提取过程中,引入了山峰函数聚类的思想,而丰度求取
采用灰色相关法进行,在填图过程中,提出了一种多约束条件的元胞自动机填图
方法。最终的填图结果综合各波段的填图结果得到。在高/多光谱图像混合像元
解混实验及其分析中,取得较好的实验结果,分类精度均比未解混时有所提高,
混合像元分解效果更好。

关键词:多光谱图像;高光谱图像;混合像元分解;亚像元定位

I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
The reflection or emission spectrum of the grand is recorded in the form of pixel by
sensor. Each pixel which is corresponding to a certain surface material is a
comprehensive spectral. In remote image processing, if a pixel contains only the
spectrum of a ground targets, we called this kind of pixel as pure pixel; if a pixel
contains a variety of ground targets, such spectrum is called mixed pixel. The impact
of the surface features such as scattering, in the junction of many types of surface
targets, mixed pixel are easily produced. In remote image processing, mixed pixels
brings a big problem in interpretation, and hinderes the development of remote
sensing technology.
Nowadays, in the research of position of mixed pixels, the general research
model is like this: extraction the image endmember, and get abundance of each
components in the mixed pixel, then in sub-pixel level doing sub-pixel mapping with
the information of abundance and endmember, after those processes, we can get a new
sense of image, the classification accuracy of the new image improved a lot.
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