资源三号卫星影像融合处理

资源三号测绘卫星在轨运行近700天，拍摄了大量的卫星影像资料，我们将多光谱（5.8吗）和全色（2.1米）进行融合处理时候。可能由于全色和多光谱空间配准问题（据说是所谓6度夹角），融合结果存在重影现象，如下图所示。造成这种情况的直接原因就是全色和多光谱没有很好配准。直接解决方法就是重新选择地面控制点进行正射校正，这里我们介绍另外一种方法，即选择同名点进行图像配准。

 

图1：融合结果中的重影现象和造成的原因

下面我们以ENVI5.0下介绍操作步骤：

(1)      启动ENVI5.0，在Toolbox中选择/Geometric Correction/Registration/Image Registration Workflow工具。

(2)      以全色图像作为Base Image File，多光谱作为Warp Image File，单击Next。

(3)      在Tie Points Generation面板中，将最小匹配分值改成0.8，其他的按照默认设置，单击Next。

   注：由于两个图像是同时、同一个传感器成像，按照默认参数完全可以得到很好的结果。

 

图2：Tie Points Generation面板

(4)      在Review and Warp面板中，得到自动寻找的Tie点。单击Show Table按钮可以看到每一个Tie点的信息，表中是按照点误差排序，可以删除误差较大的点。勾选Preview，预览配准效果。单击Next。

(5)      选择路径输出结果。

 注：5.0版本输出的配准结果与基准影像在投影类型、像元大小完整一致，这个不影响后面的融合处理。在5.1版本修改了这个情况。

 

图3：Review and Warp面板

图4：全色和多光谱完全配准

在Toolbox中选择/Image Sharpening/Gram-Schmidt Pan Sharpening，分别选择全色和配准后的多光谱数据进行融合处理，得到以下结果，已经没有重影现象。

 

图5：配准之后的融合结果

另外，我们可以看到资源三号数据包含近红外波段，我们可以利用这个波段进行增强处理，如增强植被信息。

(1)      使用Bandmath工具，进行绿色波段的合成：

Band_new=a*B_gree+（1-a）*B_nir  a是权重值，取0~1

这里使用bandmath的表达式为：fix(b2*0.9+b4*0.1)

(2)      使用/Raster Management/New File Builder工具进行RGB文件合成

R:原来红色波段，G：这里合成的波段，B：原来蓝色波段

(3)      得到以下结果。

 

图6：增强之前

 

图7：增强之后