[发明专利]一种SAR和多光谱影像的融合方法及系统

权利要求书

1.一种SAR和多光谱影像的融合方法，其特征在于，包括：

对同一地区的合成孔径雷达SAR影像与多光谱影像进行投影坐标变换，并将投影坐标变换后的所述SAR影像以及所述多光谱影像重采样到同一空间分辨率下；

基于所述同一空间分辨率下，对所述多光谱影像进行IHS空间变换，将所述多光谱影像从RGB色彩空间变换到IHS色彩空间，确定亮度分量、色调分量以及饱和度分量；

分别对所述亮度分量和所述SAR影像进行低秩分解，确定所述多光谱影像对应的多光谱低秩部分和多光谱显著部分，以及所述SAR影像的对应的SAR低秩部分和SAR显著部分；

采用加权平均的融合策略融合多光谱低秩部分以及SAR低秩部分，并采用求和的融合策略融合多光谱显著部分和SAR显著部分，确定融合后的低秩部分和融合后的显著部分；

叠加所述融合后的低秩部分和所述融合后的显著部分，确定融合后的亮度分量，并将所述融合后的亮度分量替换所述亮度分量，基于所述色调分量以及所述饱和度分量，对所述融合后的亮度分量进行IHS反变换，变换至RGB色彩空间，确定融合图像。

2.根据权利要求1所述的SAR和多光谱影像的融合方法，其特征在于，所述基于所述同一空间分辨率下，对所述多光谱影像进行IHS空间变换，将所述多光谱影像从RGB色彩空间变换到IHS色彩空间，确定亮度分量、色调分量以及饱和度分量，具体包括：

根据公式确定亮度分量；其中，I为亮度分量；s₁为第一中间变量；s₂为第二中间变量；R为所述多光谱影像的红色波段；G为所述多光谱影像的绿色波段；B为所述多光谱影像的蓝色波段；

根据公式确定色调分量；H为色调分量；

根据公式确定饱和度分量；S为饱和度分量。

3.根据权利要求2所述的SAR和多光谱影像的融合方法，其特征在于，所述分别对所述亮度分量和所述SAR影像进行低秩分解，确定所述多光谱影像对应的多光谱低秩部分和多光谱显著部分，以及所述SAR影像的对应的SAR低秩部分和SAR显著部分，具体包括：

根据公式分别对所述亮度分量和所述SAR影像进行低秩分解，并采用不精确增广拉格朗日算子进行求解，确定所述多光谱影像对应的多光谱低秩部分和多光谱显著部分，以及所述SAR影像的对应的SAR低秩部分和SAR显著部分；其中，||·||_*为矩阵的核范数；||·||₁为矩阵的l₁范数；X为输入矩阵；Z为低秩系数矩阵；L为显著系数矩阵；E为噪声矩阵；XZ为影像低秩部分，LX为影像显著部分，λ为调节系数。

4.根据权利要求3所述的SAR和多光谱影像的融合方法，其特征在于，所述采用加权平均的融合策略融合多光谱低秩部分以及SAR低秩部分，并采用求和的融合策略融合多光谱显著部分和SAR显著部分，确定融合后的低秩部分和融合后的显著部分，具体包括：

根据公式确定融合后的低秩部分；其中，F_lr为融合后的低秩部分；LR_ms为多光谱低秩部分；LR_sar为SAR低秩部分；

根据公式F_sa＝SA_ms+SA_sar确定融合后的显著部分；其中，F_sa为融合后的显著部分；SA_ms为多光谱显著部分；SA_ms为SAR显著部分。