10．4　城市遙感影像融合方法的質(zhì)量評(píng)價(jià)

可以從兩個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià)各種影像融合方法的質(zhì)量。一方面是定性評(píng)價(jià)，即依靠人眼的視覺(jué)感受，對(duì)影像的色彩、對(duì)比度、細(xì)節(jié)信息等進(jìn)行主觀評(píng)定，將綜合的主觀印象作為評(píng)價(jià)融合后影像的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。也可以將人對(duì)影像質(zhì)量的主觀感受分為若干個(gè)等級(jí)，然后選擇一定數(shù)量的人員對(duì)影像質(zhì)量進(jìn)行主觀評(píng)分，再按照一定的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算總的質(zhì)量指標(biāo)。

另一方面是從影像本身出發(fā)，計(jì)算某些指標(biāo)作為影像質(zhì)量的客觀定量評(píng)價(jià)指標(biāo)。常用的客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)有下面幾種:

(1)熵。反映了影像包含信息量的豐富程度。熵越大，表示融合影像從原始多光譜影像和全色影像得到的信息量越大。根據(jù)申農(nóng)公式計(jì)算:

S=－∑p_ilgp_i　　　　　　(10-15)

(2)光譜偏差指數(shù)。反映了融合結(jié)果對(duì)多光譜影像的光譜保持度，由下面的公式來(lái)計(jì)算:

其中:I_i，j和分別表示融合前后多光譜影像的灰度值。

(3)均值偏差。反映了融合結(jié)果影像與原始多光譜影像在光譜特征上的相似性，均值偏差越小，表示融合后的影像對(duì)原始多光譜影像的光譜特征保持度越高。

(4)相關(guān)系數(shù)。用于評(píng)價(jià)原始影像與融合影像的相似度，由下面的公式計(jì)算:

(5)通用圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)UIQI。從相關(guān)信息損失、輻射值扭曲和對(duì)比度扭曲三個(gè)方面衡量融合前后影像的相似度，其值越大，表示融合質(zhì)量越高。由下面的公式來(lái)計(jì)算:

(6)ERGAS。一個(gè)從全局綜合誤差方面來(lái)評(píng)價(jià)光譜保持度的指標(biāo)，由下面的公式來(lái)計(jì)算:

式中:h和l分別表示全色和多光譜影像的空間分辨率;N為原始多光譜影像的波段數(shù);RMSE(B_i)和Mean(B_i)分別表示第i波段的均方根誤差和均值。