Remote Sensing Technology and Application, Volume. 39, Issue 1, 11(2024)

Research Progress in Data Fusion of LiDAR and Hyperspectral Imaging Technology

Shuwei WANG1、*, Qingtai SHU1, Xu MA2, Jingnan XIAO1, and Wenwu ZHOU1
Author Affiliations
  • 1College of Forestry,Southwest Forestry University,Kunming 650224,China
  • 2College of Geography and Remote Sensing Sciences,Xinjiang University,Urumqi 830046,China
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    Figures & Tables(3)
    Three of levels of data fusion
    Pixel-level converged common system architecture
    • Table 1. Three common methods of fusion level

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      Table 1. Three common methods of fusion level

      融合层次方法特点
      像素级融合亮度色度饱和度变换(IHS)(光学)能够平滑地融合色彩和空间特征,融合后光谱色彩失真严重[59-60]
      小波变换(WT)(光学)有效提高空间分辨率,最大程度地保留光谱特性,具有更好的信噪比和改善感[59-61]
      Brovey变换(BT)(光学)锐化图像的同时能够保持原光谱图像的信息内容,突出地物光谱特征,存在一定的光谱扭曲[62-63]
      特征级融合主成分分析(PCA)基于PCA的方法在保持图像清晰度方面有优势,融合后的图像也相对清晰。由于维数的诅咒,PCA作为一种简单的无监督的特征外显法,被认为是最有效的方法[6,64]
      稀疏表示(SR)能够有效表示图像本质特征和图像之间的相关性,但计算复杂性较高[65-66]
      神经网络模型(ANN)与传统的聚类方法相比,人工神经网络是一种更强大的、自适应的模式识别方法,可以通过学习实现信息召回,抵抗硬件或数据故障[67-68]
      卷积神经网络模型(CNN)CNN通过使用局部连接来提取高层次的空间特征,获取更复杂的结构信息,带来更大的鲁棒性和更高的效率,CNN的权重共享策略极大地减少了可训练的参数,可以用较少的训练样本进行良好的训练[69-70]
      决策级融合Bayesian推理(DST)贝叶斯框架可以在证据充足的情况下完成一个假设为真概率的确定,能够将主观概率用于假设的先验概率,以及用于给定假设的证据概率[71]。贝叶斯证据推理也存在过度依赖先验假设和条件概率,计算成本高等缺陷[72-73]
      Dempster-Shafer理论贝叶斯方法的延伸,能够解除对信息先验的限制,计算复杂性高[74-76]
      模糊集合、专家系统、马尔可夫随机场根据需要的不同,通过定义、推理、判断等方法实现数据分类[71]
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    Shuwei WANG, Qingtai SHU, Xu MA, Jingnan XIAO, Wenwu ZHOU. Research Progress in Data Fusion of LiDAR and Hyperspectral Imaging Technology[J]. Remote Sensing Technology and Application, 2024, 39(1): 11

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    Paper Information

    Category: Research Articles

    Received: Oct. 11, 2022

    Accepted: --

    Published Online: Jul. 22, 2024

    The Author Email: WANG Shuwei (780390160@qq.com)

    DOI:10.11873/j.issn.1004-0323.2024.1.0011

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