按照以下步骤,编写一个光谱角监督分类的C++算法:(1)以图像中已知类型的区域为参考光谱,将区域中光谱的几何平均向量作为类中心。 (2)计算未知像元与各类中心的夹角(相关系数)。 (3)通过多次实验分别对不同的类别设置不同的阙值。若设置的阈值大于(小于)计算得出的光谱角度(相关系数),则不对该像元进行分类。 (4)将给未知像元分类到夹角最小(系数最大)的类别中去。

时间: 2024-01-10 15:04:17 浏览: 10
以下是一个简单的光谱角监督分类的C++算法示例: ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <cmath> using namespace std; // 定义光谱向量类 class Spectrum { public: vector<double> values; // 计算几何平均向量 Spectrum mean(const vector<Spectrum>& spectra) { Spectrum result; int size = spectra.size(); for (int i = 0; i < spectra[0].values.size(); i++) { double sum = 0; for (int j = 0; j < size; j++) { sum += spectra[j].values[i]; } result.values.push_back(sum / size); } return result; } // 计算余弦相似度 double cosine(const Spectrum& other) const { double dot = 0, mag1 = 0, mag2 = 0; for (int i = 0; i < values.size(); i++) { dot += values[i] * other.values[i]; mag1 += values[i] * values[i]; mag2 += other.values[i] * other.values[i]; } return dot / (sqrt(mag1) * sqrt(mag2)); } }; // 定义分类器类 class SpectrumClassifier { public: vector<vector<Spectrum>> classes; vector<double> thresholds; // 添加一个类别 void addClass(const vector<Spectrum>& spectra) { classes.push_back(spectra); } // 训练分类器 void train() { // 计算每个类别的几何平均向量 vector<Spectrum> means; for (int i = 0; i < classes.size(); i++) { means.push_back(Spectrum().mean(classes[i])); } // 计算每个类别的阈值 for (int i = 0; i < classes.size(); i++) { double max_cosine = -1; for (int j = 0; j < classes.size(); j++) { if (i == j) continue; double cosine = means[i].cosine(means[j]); if (cosine > max_cosine) { max_cosine = cosine; } } thresholds.push_back(max_cosine); } } // 对一个样本进行分类 int classify(const Spectrum& sample) const { double max_cosine = -1; int max_class = -1; for (int i = 0; i < classes.size(); i++) { double cosine = sample.cosine(Spectrum().mean(classes[i])); if (cosine > max_cosine && cosine > thresholds[i]) { max_cosine = cosine; max_class = i; } } return max_class; } }; // 示例 int main() { // 添加两个类别 vector<vector<Spectrum>> training_data(2); training_data[0].push_back({1, 2, 3}); training_data[0].push_back({2, 3, 4}); training_data[0].push_back({3, 4, 5}); training_data[1].push_back({2, 3, 4}); training_data[1].push_back({3, 4, 5}); training_data[1].push_back({4, 5, 6}); // 训练分类器 SpectrumClassifier classifier; classifier.addClass(training_data[0]); classifier.addClass(training_data[1]); classifier.train(); // 对一个样本进行分类 Spectrum sample = {2, 3, 4}; int class_id = classifier.classify(sample); cout << "Sample belongs to class " << class_id << endl; return 0; } ``` 在这个示例中,我们定义了一个`Spectrum`类表示光谱向量,以及一个`SpectrumClassifier`类表示分类器。在训练分类器时,我们先计算每个类别的几何平均向量,并计算每个类别的阈值。在对一个样本进行分类时,我们计算它与每个类别的几何平均向量之间的余弦相似度,并选取最大的相似度作为分类结果,但仅当它大于该类别的阈值时才进行分类。

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