[發(fā)明專利]一種基于張量主成分分析降維的高光譜圖像目標(biāo)檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710433705.6
• 申請(qǐng)日: 2017-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN107239768B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷延鋒;譚蘇靈
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23213
• 代理人: 岳昕

1.一種基于張量主成分分析降維的高光譜圖像目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于：所述方法具體過程為：

步驟一：對(duì)待檢測(cè)的高光譜圖像進(jìn)行張量塊的選擇和劃分，獲得空X-空Y-光譜三階目標(biāo)模板張量塊、空X-空Y-光譜三階背景模板張量塊和待檢測(cè)的空X-空Y-光譜三階測(cè)試樣本張量塊；

步驟二：設(shè)定目標(biāo)模板張量塊、背景模板張量塊和待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊每一維投影后維度的大小，利用所有待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊獲得目標(biāo)模板張量塊、背景模板張量塊和待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊三個(gè)維度上的投影矩陣；

步驟三：根據(jù)步驟二獲得的目標(biāo)模板張量塊、背景模板張量塊和待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊三個(gè)維度上的投影矩陣，將步驟一得到的目標(biāo)模板張量塊、背景模板張量塊和待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊投影到預(yù)設(shè)的張量子空間中；

步驟四：采用TSAM距離度量方式，計(jì)算在投影后的張量子空間內(nèi)，每一個(gè)待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊到背景模板張量塊的總距離angle_b(m),m＝1,2,...M，以及每一個(gè)待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊到目標(biāo)模板張量塊的總距離angle_t(m),m＝1,2,...M，M表示待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊的個(gè)數(shù)；

步驟五：建立張量距離比檢測(cè)模型，將步驟四中得到的距離angle_b(m)和距離angle_t(m)的比值ratio(m)作為每個(gè)待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的灰度值，設(shè)定閾值η，如果任意一個(gè)待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)的灰度值ratio(m)大于閾值η，則確定該中心點(diǎn)的像元為目標(biāo)，否則認(rèn)為該中心點(diǎn)的像元為背景。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于張量主成分分析降維的高光譜圖像目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于：所述步驟一中對(duì)待檢測(cè)的高光譜圖像進(jìn)行張量塊的選擇和劃分，獲得空X-空Y-光譜三階目標(biāo)模板張量塊、空X-空Y-光譜三階背景模板張量塊和待檢測(cè)的空X-空Y-光譜三階測(cè)試樣本張量塊；具體過程為：

給定一個(gè)3×3的窗口，將待檢測(cè)的高光譜圖像轉(zhuǎn)換成三階張量的形式，滑動(dòng)取樣窗口，當(dāng)取樣窗口中心點(diǎn)對(duì)應(yīng)真值圖的值為1的時(shí)候確定為空X-空Y-光譜三階目標(biāo)模板張量塊T-tensor(i),i＝1,2,...N_T；當(dāng)窗口內(nèi)所有點(diǎn)對(duì)應(yīng)真值圖的值均為0的時(shí)候確定為空X-空Y-光譜三階背景模板張量塊B-tensor(j),j＝1,2,...N_B；滑動(dòng)過程中一共從張量化的高光譜圖像中獲得M個(gè)待檢測(cè)的、未知類別屬性的空X-空Y-光譜三階測(cè)試樣本張量塊N_T、N_B和M分別為目標(biāo)模板張量塊、背景模板張量塊和待檢測(cè)的測(cè)試樣本張量塊的個(gè)數(shù)，取值均為正整數(shù)。