基于深度學(xué)習(xí)的多特征高光譜遙感圖像分類研究.pdf

1、高光譜遙感圖像具有很強(qiáng)的信息表達(dá)能力，其光譜分辨率通常在10nm的數(shù)量級。隨著更為精密的高光譜傳感器的應(yīng)用，以及遙感技術(shù)幾十年的發(fā)展，高光譜圖像技術(shù)獲得了極大地提升，成為監(jiān)測地球表面的十分有價(jià)值的工具，并具有廣泛的應(yīng)用，其在農(nóng)業(yè)、天文學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域有著突出的表現(xiàn)。
　　高光譜遙感圖像豐富的光譜維度使得它并不適用于在多光譜圖像上效果出眾的統(tǒng)計(jì)分類器上。高光譜遙感圖像包含豐富的空間特征信息，如何合理有效的利用高光譜遙感圖像的空間信

2、息也是當(dāng)下面對的一項(xiàng)問題。本文從高光譜遙感圖像的空間特征、光譜特征兩個(gè)方向，對高光譜遙感圖像進(jìn)行地物分類。主要研究成果如下。
　　首先，本文利用主成分分析降維技術(shù)，在光譜信息損失極小的代價(jià)下，顯著降低了光譜維度。主成分分析是一種非線性的降維技術(shù)，在處理非高斯分布的數(shù)據(jù)時(shí)，有著較為理想的效果。
　　其次，在普遍的高光譜遙感圖像分類算法中，往往只是研究光譜圖像的光譜信息，忽略了地物的空間特征信息，本文針對高光譜遙感圖像的空間特征

3、，使用引導(dǎo)濾波的方法，逐像素選取不同尺寸的窗口，提取多尺度高光譜空間特征。通過調(diào)整各個(gè)尺度特征的權(quán)重，進(jìn)一步優(yōu)化高空間特征。將高光譜遙感圖像光譜特征向量、空間特征向量合并成“光譜-空間”特征向量，更大程度上的提取原始高光譜圖像中的特征信息。
　　然后，通過調(diào)研傳統(tǒng)基于統(tǒng)計(jì)學(xué)方法的機(jī)器學(xué)習(xí)分類器，與新興深度學(xué)習(xí)方法分類器在高光譜遙感圖像分類應(yīng)用上的優(yōu)劣。通過構(gòu)造基于無監(jiān)督的稀疏棧式自編碼神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對高光譜遙感圖形進(jìn)行訓(xùn)練學(xué)習(xí)。棧式自