[發明專利]一種基于相關系數的高光譜圖像波段選擇方法

有效

• 申請號: 201410459608.0
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104268554B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 李昌利;高紅民;張師明;徐立中
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/66
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于相關系數的高光譜圖像波段選擇方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟一，記N個待選擇的高光譜圖像為S₁,…S_N，所有高光譜圖像的像素大小均為p×q；將高光譜圖像S_i排列成向量a_i＝[S_1,1,…S_1,q,…,S_p,1,…S_p,q]，其中i∈[1,N]，N為正整數；

步驟二，將a_i中心化得其中mean(a_i)為a_i各個元素的均值，1_pq為元素全部為1的大小為p×q的向量；

步驟三，計算與的相關系數ρ_ij，其中j∈[1,N]，i≠j；

步驟四，計算絕對互相關系數矩陣C_N,N；絕對互相關系數矩陣的第(i,j)個元素為C_ij＝|ρ_ij|，其中|·|為絕對值算子；

步驟五，選取C_ij≥λ的候選元素對(i,j)，若對任意k∈[1,N]且k≠i,j，存在c_i1/c_j1≈c_ik/c_jk，則第i個波段和第j個波段可以根據剔除原則剔除一個，其中λ為閾值；

所述剔除原則為，若c_i1/c_j1≥1，則選留第j個波段；反之，選留第i個波段；

步驟六，對所有候選元素對(i,j)，依據步驟五中的剔除原則進行剔除，最后留下來的全部波段即最終選擇到的波段。

2.根據權利要求1所述的一種基于相關系數的高光譜圖像波段選擇方法，其特征在于：所述mean(a_i)公式為

mean(a_i)＝ΣΣS_mn/pq

式中S_mn為a_i中的一個元素，m∈[1,p]，n∈[1,q]。

3.根據權利要求1所述的一種基于相關系數的高光譜圖像波段選擇方法，其特征在于：所述相關系數ρ_ij公式為

${\mathrm{\ρ}}_{ij}=\frac{{\stackrel{\‾}{a}}_i{{\stackrel{\‾}{a}}_j}^T}{\sqrt{\mathrm{var}\left({\stackrel{\‾}{a}}_i\right)\mathrm{var}\left({\stackrel{\‾}{a}}_j\right)}}$

式中為的方差，為的方差，為的轉置。

4.根據權利要求1所述的一種基于相關系數的高光譜圖像波段選擇方法，其特征在于：所述λ≥0.9。

5.根據權利要求1所述的一種基于相關系數的高光譜圖像波段選擇方法，其特征在于：所述候選元素對(i,j)為絕對互相關系數矩陣的第(i,j)個元素，其第i行和第j行分別為

C_i＝[c_i1,c_i2,… … …,c_ij,c_i,j+1,…,c_iq]

C_j＝[c_j1,c_j2,…,c_ji,c_j,i+1,… … …,c_jq]。