Pansharpening para Imagens de Sensoriamento Remoto de Muito Alta Resolução Contaminadas por Nuvens

As imagens de sensoriamento remoto óptico não apenas precisam fazer um trade-off fundamental entre as resoluções espacial e espectral, mas também inevitavelmente são poluídas pelas nuvens; no entanto, os métodos de pansharpening existentes focam principalmente na melhoria da resolução das imagens de sensoriamento remoto óptico sem contaminação por nuvens. Como fundir as imagens contaminadas por nuvens para alcançar a melhoria conjunta da resolução e a remoção de nuvens é um trabalho promissor e desafiador. Neste artigo, um método de pansharpening para as desafiadoras imagens de sensoriamento remoto de muito alta resolução contaminadas por nuvens é proposto. Além disso, as condições de contaminação por nuvens para as observações práticas com todas as nuvens densas, nuvens finas, névoa e sombras de nuvens são amplamente consideradas. Nos métodos propostos, uma estrutura de fusão em duas etapas baseada em observações multissetoriais e multitemporais é apresentada: 1) as nuvens finas, a névoa e as sombras de nuvens leves devem ser removidas juntas primeiro e 2) um modelo de fusão integrada baseado em variações é então proposto para alcançar a melhoria conjunta da resolução e a reconstrução de informações ausentes para as nuvens densas e sombras de nuvens escuras. Através do método de fusão proposto, uma imagem fundida livre de nuvens promissora com alta resolução espacial e alta resolução espectral pode ser obtida. Para testar e verificar de forma abrangente o método proposto, os experimentos foram implementados com base em imagens livres de nuvens e contaminadas por nuvens, e um número de diferentes satélites de sensoriamento remoto, incluindo as imagens do IKONOS, QuickBird, Jilin (JL)-1 e Deimos-2 foram utilizadas. Os resultados experimentais confirmam a eficácia do método proposto.