SAR图象与光学影像融合

合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)是一种可以全天候、全天时的主动式微波遥感成像系统。它反映地物微波后向散射特征，主要提供地表的物理和几何特征信息，即反映地物的复介电常数和表面粗糙度，前者主要取决于地物本身的电学性质，受物质的组成及温度影响，后者取决于目标的几何形体。相对于可见光波段的探测器，SAR不受昼夜、天气等因素的影响，且对云层、冰雪、森林及土壤有一定的穿透能力，这正好弥补了光学遥感的不足。但由于SAR影像属于雷达相干成像，对边缘信息描述不完整，同时存在较强的相干斑，与人类视觉系统有较大的差异，不利于解译。因此将SAR影像与符合人类视觉模式的光学影像进行融合，获取包含可见光特征的SAR影像，对提高SAR影像的解译效果和扩大应用范围显得很有必要。

SAR与光学影像融合与光学影像之间的融合流程类似，区别仅在于SAR影像融合前需要进行滤波、配准。目前常见的光学与SAR影像融合方法有IHS融合、PCA融合、高通滤波、小波变换、ContourleHIS变换等。对于IHS, PCA等替换型方法，SAR影像是以替换的形式与多光谱影像融合在一起的，不存在信息损失，而对于频率域的高通滤波、小波变换等方法，都是以滤波算子提取某种影像的光谱信息注入SAR影像，构成多个波段的合成影像，比较符合人类视觉感知特性。Contourlet 变换是一种新的影像频率域变换方法，是小波变换在二维空间的延续，克服了小波在二维空间不能有效捕捉、表示空间实体的缺点，具有良好的多分辨率、局部化及方向性特性，在图像领域逐步得到应用。