基于约束空间光谱联合的亚像素定位方法
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作者:
作者单位:

(杭州电子科技大学 自动化学院,浙江 杭州 310018)

作者简介:

郭宝峰(1973-),男,教授,博士,博士生导师,主要从事高光谱图像处理、模式识别信号处理方面的研究.

通讯作者:

中图分类号:

基金项目:

国家自然科学基金(61375011)资助项目


A joint subpixel mapping method based on a spatial-spectral constraint
Author:
Affiliation:

(School of Automation,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018, China)

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    摘要:

    针对高光谱遥感图像,提出了一种约束空间光谱 的亚像素定位方法。传统的亚像素定位方法以解 混的结果作为输入,可能无法充分利用高光谱图像丰富的光谱信息。本文所提出的基于约束 空间光谱联合的亚像素定位方法(constraint spatial-spectral subpixel mapping,CSSSM) ,利用下采样将像素丰度与亚像素丰度显式联系起来,代入线性解混模型 得到亚像素丰 度求解的新模型。在求解过程中,通过添加稀疏性约束与平滑性约束,以限制亚像素丰度的 解空间,亚像素丰度求解更精确。其中,针对亚像素丰度稀疏性先验采用重加权1范数作为新的约束,并自适 应地更新权重; 针对亚像素丰度空间先验信息则采用全变分(total variational,TV) 正则化作为约束,然后使用乘法迭代算法求解亚 像素丰度,最 后利用赢者通吃的策略进行类别确定。在两个合成数据集上进行了实验,结果表明,本方法 能够进一步提 高亚像素定位的精度。

    Abstract:

    For hyperspectral remotely sensed images,a subpixel mapping method of constrained spatial spectrum is proposed.Traditional subpixel mapping methods may not make full use of the rich spectral information of hyperspectral images due to straightforward using of unmixing results.The method based on constraint spatial-spectral subpixel mapping (CSSSM) is proposed,which explicit ly combines the pixel abundance with the subpixel abundance through using subsampling,and deriv es the new subpixel abundance model by substituting the linear unmixing model.After adding sparsity and s moothness constraints to control the searching space of solutions,the subpixel abundance is obtained quickly.The reweighted 1-norm constraint is applied to the subpixel sparse abundance,and the weight i s updated adaptively. Total variational(TV) regularization is used as a new constraint for a spatial priori of the subpixel abundance,and a multiplication iterative algorithm is used to search for the su bpixel abundance.Finally,a winner-take-all strategy is used to determine the overall class categories.Experiments on two synthetic data sets show that the proposed method can improve the accuracy of subpixel mapping further.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

徐文结,郭宝峰,迟昊宇,许张弛,吴文豪.基于约束空间光谱联合的亚像素定位方法[J].光电子激光,2022,33(11):1139~1147

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  • 收稿日期:2022-01-18
  • 最后修改日期:2022-03-08
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  • 在线发布日期: 2022-11-16
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