基于煙花算法降維的高光譜圖像分類
本文選題:圖像分類 + 高光譜圖像; 參考:《華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2017年03期
【摘要】:為降低高光譜數(shù)據(jù)量及計(jì)算復(fù)雜度,避免后續(xù)分類中的Hughes現(xiàn)象,提出一種基于煙花算法降維的高光譜圖像分類方法.煙花算法采用類內(nèi)緊密性系數(shù)與類間分離性系數(shù)的加權(quán)和作為波段選擇的度量準(zhǔn)則,通過在高光譜數(shù)據(jù)空間內(nèi)進(jìn)行搜索,不斷更新直至收斂,從而獲得最優(yōu)波段組合.基于印第安納數(shù)據(jù)集(AVIRIS)和帕維亞大學(xué)數(shù)據(jù)集(ROSIS)數(shù)據(jù)對煙花算法、遺傳算法和禁忌搜索算法進(jìn)行波段選擇的仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:煙花算法選擇出的波段組合數(shù)目相對較少,具有較低的算法復(fù)雜度,減少了耗時(shí);利用獲得的波段組合進(jìn)行高光譜圖像分類時(shí),與遺傳算法、禁忌搜索算法的波段選擇方法相比,文中所提方法在總體分類精度和Kappa系數(shù)上分別提高0.06%~4.72%和0.00~0.09,可以得到令人滿意的分類結(jié)果.
[Abstract]:In order to reduce the amount of hyperspectral data and the computational complexity and avoid the Hughes phenomenon in the subsequent classification, a hyperspectral image classification method based on reducing the dimension of the fireworks algorithm is proposed. In the fireworks algorithm, the weighted sum of intra-class compactness coefficient and inter-class separation coefficient is used as the criterion of band selection. By searching in hyperspectral data space, the algorithm is updated and converged to obtain the optimal band combination. Based on the data of Indiana data set AVIRISand Pavia University data set Rosis, the simulation experiments of band selection of fireworks algorithm, genetic algorithm and Tabu search algorithm are carried out. The results show that the number of band combinations selected by the fireworks algorithm is relatively small. Compared with genetic algorithm and Tabu search algorithm, the band selection method for hyperspectral image classification based on the obtained band combination is less time consuming and lower complexity than that of genetic algorithm and Tabu search algorithm. The method proposed in this paper can improve the classification accuracy and Kappa coefficient by 0.06% and 0.000. 09%, respectively. Satisfactory classification results can be obtained.
【作者單位】: 哈爾濱工程大學(xué)信息與通信工程學(xué)院;黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院遙感技術(shù)中心;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61675051) 教育部博士點(diǎn)基金資助項(xiàng)目(20132304110007) 黑龍江省博士后特別資助項(xiàng)目(LBH-TZ0420)~~
【分類號】:TP18;TP391.41
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,本文編號:1957161
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