超谱遥感图像降维方法研究现状与分析 被引量：19

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作者 赵春晖 刘春红 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第5期28-36,共9页

随着成像光谱仪的发展 ,超谱遥感图像的研究已进入到一个新的阶段———对获取的超谱数据进行有效处理和利用的阶段。目前的处理方法主要集中在对超谱图像的数值分析处理上 ,比如大气校正、降低数据维数、信息提取、分类与压缩等方面。... 随着成像光谱仪的发展 ,超谱遥感图像的研究已进入到一个新的阶段———对获取的超谱数据进行有效处理和利用的阶段。目前的处理方法主要集中在对超谱图像的数值分析处理上 ,比如大气校正、降低数据维数、信息提取、分类与压缩等方面。而超谱图像降维方法的研究是做好后继处理的一个关键步骤 ,降维方式的正确选取与使用 ,对于发展和完善那些针对超谱海量数据和丰富信息特点的算法和软件有极大的好处。文章从波段选择、划分数据源、特征提取和融合等 4个角度对目前超谱图像的各种降维方法进行了综合归纳和分析。力图为超谱图像处理寻找突破点 。 展开更多

关键词 降维 超谱图像 遥感图像 数据源 海量数据 特征提取 信息提取 处理 方法研究 分析

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基于提升算法的超谱遥感图像融合分类研究 被引量：3

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作者 刘春红 赵春晖 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第6期794-798,共5页

超谱遥感技术的发展对遥感图像处理算法提出了新的挑战,超谱遥感图像所特有的高光谱维数,使适用于多光谱图像的算法不适合直接用于超谱图像.利用数据融合技术可以将超谱图像从高维降到低维,因而有利于图像的分析和处理.提升算法是构造第... 超谱遥感技术的发展对遥感图像处理算法提出了新的挑战,超谱遥感图像所特有的高光谱维数,使适用于多光谱图像的算法不适合直接用于超谱图像.利用数据融合技术可以将超谱图像从高维降到低维,因而有利于图像的分析和处理.提升算法是构造第2代小波的关键技术,该文研究了其用于超谱遥感图像融合分类的可行性,利用提升算法将第1代小波改造成第2代小波,并对标准的AVIRIS超谱遥感图像实现图像融合,在融合的同时,提取图像的光谱特征用于分类,在相同的实验标准下在像素层和特征层上分别对图像进行了第2代小波融合分类,并用分类精度对实验结果进行了客观的评价.实验结果表明,以提升算法构造的特征层小波融合分类比像素层分类精度提高了7.78%. 展开更多

关键词 超谱图像 提升算法 图像融合 图像分类

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基于PCA变换的超谱图像降维算法仿真 被引量：7

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作者 傅荣会 《计算机仿真》 北大核心 2019年第11期234-238,共5页

针对当前图像降维算法复杂度和图像信息丢包率高的问题,提出基于PCA变换的超谱图像降维算法。采用矩匹配法与多波段匹配法对超谱图像条带噪声进行消除,基于消除结果根据分水岭算法对图像进行分割,利用分割过程中的图像目标对象内部标记... 针对当前图像降维算法复杂度和图像信息丢包率高的问题,提出基于PCA变换的超谱图像降维算法。采用矩匹配法与多波段匹配法对超谱图像条带噪声进行消除,基于消除结果根据分水岭算法对图像进行分割,利用分割过程中的图像目标对象内部标记使降维之后能够得到图像连续像素,与设定阈值之间进行比较,将变异比设定阈值小的临近像素集合判断为标记,利用所得标记控制分水岭分割,降低图像信息丢包率。结合图像分割,定义一幅超谱图像的原始矩阵,经PCA变换之后得到一个新矩阵,矩阵中各列就是变换之后的主成分,从大至小的顺序排列主成分,选择前二、三列组成数据图像包含的信息和原始图像相似程度最高,实现超谱图像降维。实验结果显示,上述算法降维复杂度低、图像信息完整性良好。 展开更多

关键词 变换 超谱图像 降维

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贪心聚类算法及其在遥感图像分类和压缩中的应用 被引量：3

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作者 王朝晖 周佩玲 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期52-59,共8页

根据样本间的近似程度 ,提出了相关系数聚类概念 .对遥感象素光谱曲线突变特性的多分辨率描述 ,准确地刻画了遥感对象内容 .还以小波特征相关系数衡量象素间距离 ,并通过贪心搜索实现了冗余度最低的聚类中心 .在比较准确的初始分类的基... 根据样本间的近似程度 ,提出了相关系数聚类概念 .对遥感象素光谱曲线突变特性的多分辨率描述 ,准确地刻画了遥感对象内容 .还以小波特征相关系数衡量象素间距离 ,并通过贪心搜索实现了冗余度最低的聚类中心 .在比较准确的初始分类的基础上 ,结合K means聚类可实现较高的无损压缩 .最后 ,由TM多光谱图像和AVIRIS超谱图像的实验分析 ,验证了该聚类算法的灵活性、分类的有效性和较高的无损压缩效果 . 展开更多

关键词 多光谱图像 超谱图像 小波变换 贪心算法 聚类 无损压缩

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PCA变换下超光谱图像自适应降维算法仿真 被引量：2

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作者 杨峰 《计算机仿真》 北大核心 2019年第8期435-438,444,共5页

图像降维处理在众多领域中受到广泛的应用,作用也日益凸显。针对当前算法图像自适应降维效果差、降维效率低的问题,提出PCA变换下超光谱图像自适应降维算法。将超谱图像的每个波段当作二维矩阵,选取出其中的主成分,对超谱图像翻转,建立... 图像降维处理在众多领域中受到广泛的应用,作用也日益凸显。针对当前算法图像自适应降维效果差、降维效率低的问题,提出PCA变换下超光谱图像自适应降维算法。将超谱图像的每个波段当作二维矩阵,选取出其中的主成分,对超谱图像翻转,建立数据模型,经过变换后,超谱图像可以获得对应的向量,对数据模型做转换;分析超谱图像中的信号和噪声,提取子空间中所有的图像信息,采用一种随机变量的偏度形式对多元数据正态分布检验,可以得到数据样本,在规定的显著水平下,获取到超谱图像的投影子空间;在此基础上,建立超谱图像的样本矩阵,并分析每一行以及每一列向量的个数,计算数据不同维度之间的协方差来求取数据均值,通过构建模式矩阵可以获得超谱图像自适应降维后的矩阵,最终实现了超谱图像的自适应降维。实验结果表明,提出算法对超谱图像自适应降维后所得图像的清晰度较高,并且降维的计算时间较短,得到了降维效果好和降维效率高的结果。 展开更多

关键词 主成分分析变换 超谱图像 自适应 降维算法

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超谱遥感图像的Markov链小波特征空间聚类算法 被引量：1

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作者 周佩玲 王朝晖 《数据采集与处理》 CSCD 2003年第1期1-6,共6页

根据像素的谱特性 ,提出基于 Markov链小波特征空间分解的超谱遥感图像聚类算法 ,并对小波特征空间Markov链聚类问题进行了理论分析。通过小波变换抽取并标记谱矢量小波系数的极值点 ,根据极值点的位置差异程度和相关系数阈值进行 Marko... 根据像素的谱特性 ,提出基于 Markov链小波特征空间分解的超谱遥感图像聚类算法 ,并对小波特征空间Markov链聚类问题进行了理论分析。通过小波变换抽取并标记谱矢量小波系数的极值点 ,根据极值点的位置差异程度和相关系数阈值进行 Markov聚类 ,避免了一般聚类算法求欧氏距离造成的时间开销 ,使聚类速度加快。算法中采用模拟退火并逐步降低聚类规模的方法实现 Markov链特征空间在每个温度上的最优聚类。将此算法用于 AVIRIS超谱图像聚类 ,结果表明算法在提高聚类精度、聚类速度等方面有一定的优越性。 展开更多

关键词 超谱图像 小波变换 模拟退火 Markov链聚类

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超谱图像分类方法及研究进展

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作者 杜峰 陈善学 徐皓淋 《数字通信》 2010年第6期62-66,共5页

关键词 分类方法 超谱图像 地面遥感 数据提供 成像光谱 全球变化 产量分析 超光谱

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概率神经网络在超谱图像分类中的应用 被引量：2

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作者 董延华 白文秀 张钧萍 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2008年第2期122-125,共4页

针对超谱图像高维光谱信息给传统分类带来的困难,结合径向基神经网络的原理,提出了一种概率神经网络分类方法。并将其成功应用到具体超谱图像数据中,验证了概率神经网络分类器的有效性。通过实验仿真,研究了特征向量维数对分类结果的影... 针对超谱图像高维光谱信息给传统分类带来的困难,结合径向基神经网络的原理,提出了一种概率神经网络分类方法。并将其成功应用到具体超谱图像数据中,验证了概率神经网络分类器的有效性。通过实验仿真,研究了特征向量维数对分类结果的影响,证明概率神经网络可应用于大于100个波段的超谱图像数据。 展开更多

关键词 概率神经网络 超谱图像分类 特征矢晕维数

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超谱遥感图像的模糊最大似然分类研究 被引量：2

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作者 陈万海 赵春晖 刘春红 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期772-776,共5页

分类识别是超谱遥感图像的重要研究领域.由于超谱图像空间分辨率低,像元混合的概率大,因此采用单纯的聚类或者监督分类都不能取得好的效果.为了提高超谱图像分类的精度,提出了模糊最大似然分类算法.先用模糊C-均值法对图像进行聚类,再... 分类识别是超谱遥感图像的重要研究领域.由于超谱图像空间分辨率低,像元混合的概率大,因此采用单纯的聚类或者监督分类都不能取得好的效果.为了提高超谱图像分类的精度,提出了模糊最大似然分类算法.先用模糊C-均值法对图像进行聚类,再在聚类结果的基础上,参考真实地物图,选择训练样本,用最大似然法进行最终的分类.实验结果表明,提出的算法由于在聚类的基础上选择监督分类的样本,因而获得了关于图像的更准确的信息,最终分类结果比模糊C均值聚类高出34.38%,比最大似然分类高出10.46%. 展开更多

关键词 超谱遥感图像 模糊聚类 最大似然分类 混淆矩阵

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超谱遥感图像的波段选择新方法 被引量：2

10

作者 刘春红 赵春晖 《信号处理》 CSCD 北大核心 2005年第6期676-680,共5页

针对超谱遥感图像的高数据维给图像进一步处理带来的困难,本文构造了波段选择方法的数学模型,该方 法基于统计学原理,通过选择信息量大并且与其它波段相关性小的波段来降低超谱数据维数。本文将降低后的超谱数据进 行小波融合与K．均值... 针对超谱遥感图像的高数据维给图像进一步处理带来的困难,本文构造了波段选择方法的数学模型,该方 法基于统计学原理,通过选择信息量大并且与其它波段相关性小的波段来降低超谱数据维数。本文将降低后的超谱数据进 行小波融合与K．均值非监督分类。分类结果表明,该波段选择的方法能够将保留信息丰富的波段,分类效果与使用原始 波段相比有所提高,计算复杂度大大降低。 展开更多

关键词 超谱遥感图像 波段选择 小波融合 分类

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超谱遥感图像快速聚类无损压缩算法 被引量：1

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作者 王朝晖 周佩玲 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期400-406,共7页

K means聚类要求每个像素要和所有聚类中心求欧氏距离 ,当聚类数很多时 ,这是一个相当耗时的工作。改进的K means聚类算法根据历史聚类结果进行初始类分割 ,即节约初始聚类时间 ,又能使历史聚类过程中形成的类间稳定关系得以保持 ;类内... K means聚类要求每个像素要和所有聚类中心求欧氏距离 ,当聚类数很多时 ,这是一个相当耗时的工作。改进的K means聚类算法根据历史聚类结果进行初始类分割 ,即节约初始聚类时间 ,又能使历史聚类过程中形成的类间稳定关系得以保持 ;类内像素只和相邻的聚类中心计算距离进行聚类 ,随着算法的迭代进行 ,大量类的状态基本固定 ,使得聚类速度不断加快。基于改进K means聚类的无损压缩算法具有充分利用历史聚类成果和收敛速度快的特点 ,通过提高类内像素冗余度 ,最大限度消除谱间冗余和空间冗余。采用多次聚类压缩的结果预测最佳聚类数的方法 ,可实现最小熵无损压缩。通过和DPCM算法概率模型的熵值比较及实验数据的分析 ,验证了基于聚类无损压缩效率比不聚类无损压缩效果更优。 展开更多

关键词 超谱遥感图像 无损压缩 熵 K-MEANS聚类

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