【摘要】：Gabor小波變換具有優(yōu)異的頻域特征提取能力,對(duì)于高光譜圖像空譜合一的特殊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),3-D Gabor濾波可以同時(shí)提取高光譜圖像的空間維和光譜維特征,因此3-D Gabor變換近年來(lái)在高光譜圖像分類領(lǐng)域作為空譜特征提取方法被廣泛應(yīng)用。覆蓋多分辨率的多組Gabor參數(shù)設(shè)置下提取的Gabor幅值特征維數(shù)十分龐大,高維特征數(shù)據(jù)對(duì)分類算法與運(yùn)算資源需要提出了巨大的挑戰(zhàn)。以解決對(duì)高維Gabor幅值特征分類時(shí)運(yùn)算資源負(fù)荷溢出問(wèn)題為出發(fā)點(diǎn),本文以協(xié)同表示分類理論為基礎(chǔ),提出了一種基于Gabor特征的增量局部重構(gòu)誤差最小二乘分類算法(3D-Gabor-IRLS),通過(guò)迭代更新的方式依次對(duì)單個(gè)濾波器濾波得到的幅值特征更新協(xié)同表示系數(shù)向量以及累積類別局部重構(gòu)誤差,最終依據(jù)遍歷所有Gabor濾波參數(shù)后的最小類別局部重構(gòu)誤差準(zhǔn)則進(jìn)行分類。實(shí)驗(yàn)部分分析了不同百分比訓(xùn)練樣本訓(xùn)練分類器的分類效果,并通過(guò)與兩種使用經(jīng)過(guò)特征選擇和PCA降維后的Gabor特征進(jìn)行分類的方法對(duì)比,驗(yàn)證了3D-Gabor-IRLS的分類效果。將Gabor小波與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)自學(xué)習(xí)的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合,本文還提出了基于3-D Gabor卷積的高光譜圖像分類網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(3D-GCNN),一方面探索多層自學(xué)習(xí)參數(shù)Gabor卷積提取抽象特征的表征能力,另一方面,通過(guò)3-D Gabor映射降低標(biāo)準(zhǔn)CNN的參數(shù)規(guī)模,以適應(yīng)高光譜圖像數(shù)據(jù)集訓(xùn)練樣本稀少的特性。此外,針對(duì)3-D Gabor實(shí)虛部卷積提取得到的特征,提出對(duì)實(shí)虛部特征進(jìn)行聯(lián)合非線性映射的Gabor聯(lián)合激活函數(shù)作為3D-GCNN的卷積單元的激活函數(shù)。實(shí)驗(yàn)部分在兩個(gè)常用高光譜數(shù)據(jù)集上探索了不同訓(xùn)練樣本量、不同輸入像素塊大小和不同層數(shù)對(duì)3D-GCNN分類效果的影響,并與三種不同方法進(jìn)行對(duì)比,3D-GCNN在小樣本數(shù)據(jù)集上與其他基于CNN的方法相比表現(xiàn)尤為突出。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP751

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 陳培芝;陳水利;陳國(guó)龍;;Gabor小波和局部二值模式結(jié)合的一種人臉識(shí)別算法[J];集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)(網(wǎng)絡(luò)預(yù)覽本);2010年04期

2 李云章;趙靜;;離散周期集上的弱Gabor雙框架[J];中國(guó)科學(xué):數(shù)學(xué);2018年12期

3 張園園;鄒策;陳曉玲;尹永浩;程生翠;陳迎亞;謝平;;基于Gabor小波-傳遞熵的腦-肌電信號(hào)同步耦合分析[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2017年06期

4 Ma Xin;Jing Xiaojun;;Palm vein recognition method based on fusion of local Gabor histograms[J];The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications;2017年06期

5 呂賢利;;Gabor框架的一些判定[J];科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊;2018年01期

6 XIAO Jing;DUAN Xiusheng;QI Xiaohui;WANG Jianchen;;Direction navigability analysis of geomagnetic field based on Gabor filter[J];Journal of Systems Engineering and Electronics;2018年02期

7 史漫麗;凌龍;吳南;原娜;;基于自適應(yīng)Gabor濾波的紅外弱小目標(biāo)檢測(cè)[J];紅外技術(shù);2018年07期

8 李興慧;武友德;李小汝;;基于Gabor變換降噪和盲信號(hào)分離的軸承故障診斷方法[J];現(xiàn)代制造工程;2014年08期

9 Qiao Fang LIAN;Hai Li MA;;Density Results for Subspace Multiwindow Gabor Systems in the Rational Case[J];Acta Mathematica Sinica;2013年05期

10 ;Fast parallel algorithms for discrete Gabor expansion and transform based on multirate filtering[J];Science China(Information Sciences);2012年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 Jin Wu;Xuejie Nian;Wankou Yang;Changyin Sun;;MPCA on Gabor Tensor for Face Recognition[A];2015年中國(guó)智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第一分冊(cè)）[C];2015年

2 朱學(xué)芳;鄒文豪;王欒井;;對(duì)字體識(shí)別中Gabor濾波器參數(shù)的實(shí)驗(yàn)研究[A];第六屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（1）[C];2008年

3 Kurban Ubul;Abdiryim Raxidin;Alim Aysa;;2-D Gabor Filter based Feature Extraction Method for Uyghur Handwriting Image[A];少數(shù)民族青年自然語(yǔ)言處理技術(shù)研究與進(jìn)展——第三屆全國(guó)少數(shù)民族青年自然語(yǔ)言信息處理、第二屆全國(guó)多語(yǔ)言知識(shí)庫(kù)建設(shè)聯(lián)合學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

4 黃志榮;;基于Gabor特征的人耳識(shí)別方法的研究[A];第二十六屆中國(guó)（天津）2012IT、網(wǎng)絡(luò)、信息技術(shù)、電子、儀器儀表創(chuàng)新學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2012年

5 谷建清;郭永彩;高潮;徐梅宣;;二維Gabor小波在虹膜識(shí)別中的應(yīng)用[A];第七屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

6 ;Face recognition based on Gabor phase[A];2006北京地區(qū)高校研究生學(xué)術(shù)交流會(huì)——通信與信息技術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];2006年

7 Jiakun Li;Tian Wang;Ming Gao;Aichun Zhu;Guangcun Shan;Hichem Snoussi;;Two Stream Neural Networks with Traditional CNN and Gabor CNN for Object Classification[A];第37屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（F）[C];2018年

8 萬(wàn)忠義;陳輝;馮俊;胡英;;基于Gabor變換的動(dòng)態(tài)反褶積方法研究[A];第十五屆全國(guó)數(shù)學(xué)地質(zhì)與地學(xué)信息學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2016年

9 ;Edge Detection of Plant Roots Image via Gabor Wavelet Theory[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference（CCDC）[C];2011年

10 顧涓涓;陶亮;羅斌;;圖像的實(shí)值離散Gabor變換及其快速算法[A];第二十六屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條

1 王麗輝;Gabor 時(shí)尚綠色品牌[N];中國(guó)服飾報(bào);2006年

2 本報(bào)記者 夏商;Alter&Kiss欲進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)[N];中國(guó)紡織報(bào);2010年

3 ;僅以數(shù)據(jù)做決策存在風(fēng)險(xiǎn)[N];中國(guó)保險(xiǎn)報(bào);2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 馬欣;手掌靜脈身份識(shí)別關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學(xué);2018年

2 李銳;基于離散Gabor變換的信號(hào)稀疏時(shí)頻表示[D];安徽大學(xué);2016年

3 余磊;Gabor小波變換在人臉識(shí)別中的應(yīng)用研究[D];重慶大學(xué);2009年

4 傅一平;基于Gabor與小波的邊緣檢測(cè)理論、快速算法與實(shí)時(shí)應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2004年

5 趙英男;Gabor濾波器在車輛檢測(cè)和車型識(shí)別中的應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2004年

6 李文書(shū);中醫(yī)舌診中若干圖像分析關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2005年

7 李云峰;基于Gabor小波變換的人臉識(shí)別[D];大連理工大學(xué);2006年

8 山世光;人臉識(shí)別中若干關(guān)鍵問(wèn)題的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（計(jì)算技術(shù)研究所）;2004年

9 靳明;基于Gabor濾波器的軍用目標(biāo)識(shí)別及跟蹤方法的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2005年

10 王匯源;基于線性子空間及環(huán)形對(duì)稱GABOR變換的人臉識(shí)別算法研究[D];山東大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 高暢;基于機(jī)器視覺(jué)的紗管余紗量檢測(cè)研究[D];江南大學(xué);2019年

2 柳莘莘;基于區(qū)域Gabor特征的人臉識(shí)別算法改進(jìn)[D];云南大學(xué);2018年

3 王博馨;Gabor小波參數(shù)對(duì)人臉特征的影響機(jī)理[D];西安科技大學(xué);2019年

4 劉恬;結(jié)合方向增強(qiáng)型LBP與Gabor小波特征的圖像檢索算法研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2019年

5 陳玲;基于多尺度Gabor小波紋理提取算法研究及應(yīng)用[D];武漢輕工大學(xué);2019年

6 肖炳環(huán);Gabor框架的系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2019年

7 關(guān)倩儀;基于Gabor特征的高光譜圖像空譜分類研究[D];華南理工大學(xué);2019年

8 李綿;基于自適應(yīng)方向響應(yīng)編碼的Gabor特征提取及融合[D];深圳大學(xué);2018年

9 張?jiān)?基于HOG與Gabor特征的人臉識(shí)別算法研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2019年

10 蘇園;智能駕駛狀況下的行人檢測(cè)方法研究[D];河北工程大學(xué);2019年

，

本文編號(hào)：2634284