Adaptive fusion of ETM+ Landsat imagery in the Fourier domain

M. Lillo-Saavedra, C. Gonzalo, A. Arquero y E. Martinez

RESUMEN

Se propone una nueva metodología para la fusión de imágenes multiespectrales, basada en el filtrado adaptado de las imágenes fuente, en el dominio de Fourier. Para esto, se han sintonizado filtros tipo FIR (Finite-duration Impulse Response) que extraen la información de alta y baja frecuencia contenida en una imagen de alta resolución espacial (PAN) y otra de baja resolución espacial (MULTI), respectivamente. Se ha establecido un criterio objetivo, que depende solamente de las imágenes fuente, para determinar el orden y la frecuencia de corte de los filtro de tipo FIR. El método propuesto ha sido evaluado para imágenes ETM+, y los resultados comparados con los métodos de fusión de imágenes Wavelet e IHS. De los resultados obtenidos se puede concluir que las imágenes fusionadas por el método propuesto se caracterizan por tener una alta calidad espacial y espectral.

PALABRAS CLAVE: entropía, filtros FIR, Transformada de Fourier, fusión de imágenes, potencia de una imagen.

ABSTRACT

This work proposes a new methodology for fusing multispectral images, based on the a tailored filtering in the Fourier domain. FIR (Finite-duration Impulse Response) filters have been designed to fuse the high and low frequencies information contained in a high spatial resolution image (PAN) and in a multispectral image (MULTI), respectively. An objective criterion, which depends only on source images characteristics, has been established for determining the order and the cut-off frequency of the FIR filters. The proposed method has been tested with ETM+ images, and its performances have been compared with those of Wavelet and IHS. From obtained results, it can be concluded, that the fused images by the proposed method are characterized by a high spatial and spectral quality.

KEY WORDS: entropy, FIR filters, Fourier Transform, image fusion, image power.

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