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基于稀疏子空間分析的高光譜圖像聚類(lèi)算法關(guān)鍵技術(shù)研究

發(fā)布時(shí)間:2025-01-19 13:48
  近年來(lái),高光譜遙感技術(shù)發(fā)展迅速,再加上高光譜圖像(Hyperspectral Image,簡(jiǎn)稱(chēng)為HSI)本身可以提供地物的詳細(xì)覆蓋信息,研究人員可以從HSI中更加高效的提取出地物的光譜信息,輻射能量以及空間信息。但是HSI包含了豐富的空間信息和光譜信息,這導(dǎo)致它會(huì)有成百上千的維數(shù),很容易造成維度災(zāi)難,所以其實(shí)對(duì)它進(jìn)行聚類(lèi)是比較困難的。現(xiàn)目前,我們可以將HSI聚類(lèi)大致分為四種方法:1)基于質(zhì)心的方法;2)基于密度的方法;3)基于生物學(xué)的方法;4)基于譜聚類(lèi)的方法。其中譜聚類(lèi)法較為流行且效果良好,而稀疏子空間聚類(lèi)(Sparse Subspace Clustering,下面簡(jiǎn)稱(chēng)為SSC)就是眾多譜聚類(lèi)算法中的一種。SSC算法雖然可以對(duì)帶噪聲的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,但是直接利用這種算法進(jìn)行聚類(lèi)也有它的局限;诖,針對(duì)SSC算法未利用HSI的空間特征信息引入了流形正則項(xiàng),在確保利用了 HSI的光譜信息的情況下,更好的獲取了 HSI的空間特征;針對(duì)SSC算法未利用先驗(yàn)知識(shí)引入了半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法“高斯域和調(diào)和函數(shù)”(GFHF),同時(shí)利用類(lèi)概率,用己知標(biāo)簽求取未知標(biāo)簽的類(lèi)概率初始值代替GFHF中的標(biāo)簽二值矩陣。...

【文章頁(yè)數(shù)】:55 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.1高光譜圖像數(shù)據(jù)中不同地物之間的連續(xù)光譜曲線(xiàn)??Fig?1.1?The?continuous?spectral?curve?between?different?lands?in?HSI?data??

圖1.1高光譜圖像數(shù)據(jù)中不同地物之間的連續(xù)光譜曲線(xiàn)??Fig?1.1?The?continuous?spectral?curve?between?different?lands?in?HSI?data??

1.?2髙光譜圖像介紹??HSI是一種三維立體圖像,可以理解為它是由地物空間信息特征的二維圖像??加上描述地物的每一像素點(diǎn)的一維光譜曲線(xiàn)組成,如圖1.?1所示。對(duì)于HSI的分??析,可以從三個(gè)點(diǎn)來(lái)描述,分別是光譜信息,空間信息和輻射的能量特性。??(1)


圖3.?2?Pavia?University?scene實(shí)驗(yàn)結(jié)果的聚類(lèi)??

圖3.?2?Pavia?University?scene實(shí)驗(yàn)結(jié)果的聚類(lèi)??

圖3.?2?Pavia?University?scene實(shí)驗(yàn)結(jié)果的聚類(lèi)??Fig?3.2?Cluster?maps?of?the?experimental?results?on?the?Pavia?University?scene??從圖3.2中可以看出,LapSSC算法的聚類(lèi)結(jié)....


圖3.4?Salinas?scene實(shí)驗(yàn)結(jié)果聚類(lèi)圖??

圖3.4?Salinas?scene實(shí)驗(yàn)結(jié)果聚類(lèi)圖??

romaine_7wk。圖3.3提供了偽彩色圖和地表圖。??MBiSfcl?S^=Led(11271)??L_1?Lettuce-romaine-6^ic(916)??01?Lettuce-romaine-5Kvicn927}??EZ3?Lettuce-romame^wicOOe....


圖4.1用CPS4C算法計(jì)算稀疏表示系數(shù)C

圖4.1用CPS4C算法計(jì)算稀疏表示系數(shù)C

大利北部的Pavia上空飛行時(shí)獲得的。圖像大小為630x340x103,有九個(gè)類(lèi)。??實(shí)驗(yàn)切割了一個(gè)?135X97X103?的區(qū)域,包括?trees,self-blocking?bricks,?bitumen,??bare?soil,?asphalt,gravel?and?sha....



本文編號(hào):4029059

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