多源空谱遥感图像融合是遥感领域提升图像分辨率的一个重要研究方法，也是多光谱图像（MSI）和高光谱图像（HSI）分析领域的一个热点问题。虽然成像探测技术已经由低空间分辨率向高空间分辨率，由低光谱分辨率到高光谱分辨率发展，但是对于光谱细分成像探测而言，空间分辨率和光谱分辨率往往是矛盾的。以高光谱图像为例，高光谱成像遥感能够在特定的电磁谱段上，连续采集不同波段的影像，从而获取场景中每个像素的光谱信息。与其他光学成像技术相比，高光谱成像能够辨识场景中不同地物的物质组成，在地物分类、军事侦察、环境监测、农作物估产等领域具有广泛的应用前景和经济价值。然而，受成像机理和成像设备的限制，空间分辨率、光谱带宽、幅宽、信噪比等指标不可避免地需要互相折中，难以直接获取高空间分辨率的高光谱图像。究其原因，一方面是有限的空间分辨率会导致纯像元（称为端元，endmember）光谱混合，使得部分像素的光谱曲线混合了多种端元物质，进而影响高光谱图像的辨识性能；另一方面，对矿物勘探、城市精细制图、弱小目标检测等应用而言，需要高空间分辨率的高光谱图像，而有限的空间分辨率严重影响了高光谱成像在遥感技术中的应用。此外，由于载荷平台颤振，成像光学系统调制传递函数引起的模糊降质、系统噪声、大气辐射和云层覆盖效应等，高光谱图像辐射信息质量下降、空间分辨率低、混合像元严重等现象，成为高光谱图像分析、理解和模式识别应用的突出问题。
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