[发明专利]一类基于图像块距离的高光谱图像流形降维方法

摘要

本发明属于遥感图像处理技术领域，具体为一类基于图像块距离的高光谱图像流形降维方法。本发明提出一种新的距离度量——图像块距离度量，并将其应用于流形学习的邻域选择和低维坐标嵌入中，得到一类新的高光谱遥感图像非线性降维方法。本发明利用高光谱图像物理特性，结合图像的光谱信息和空间信息，可以更好地保持了数据点之间的局部特性，在最大限度减小图像信息冗余的基础之上，很好的保持了原始数据集的特性。本发明对各种不同的高光谱数据都表现出良好的适用性。在基于高光谱遥感图像的高精度的地物分类以及地面目标的检测和识别方面具有重要的应用价值。

主权项

1.一类基于图像块距离的高光谱图像流形降维方法，其特征在于，采用一种新的图像块距离度量，该距离度量将观测像素看作高维流形上的一点，同时兼顾到观测点周围的空间结构：对于大小为且波段数为的高光谱数据集来说，假设以观测像素和为中心的空间邻域和内的像素点组成的集合分别为，，其中，集合和的大小均为；则观测像素和之间的图像块距离（IPD）定义为：（1）其中，图像块大小为，，，距离函数为两观测像素之间的光谱角距离、欧式距离或者Kullback–Leibler散度距离，相应的定义分别如下：（2）（3）（4）其中，，，，，、、和分别表示向量、、和的第个元素；上述距离度量表征了以观测像素为中心的图像块之间的差别。