请采用ENVI自带的can_tmr.img数据集完成用马氏距离法进行TM图像监督分类,并给出分类结果评价 (用混淆矩阵),基本要求:训练样区的选择可以用其他软件 如ENVI来实现,TM用1,2,3,4,5,7这六个波段,图像格式自己定 义。数据量不作要求,结果用专题图的形式表示(用不同色斑 表示不同地物类别),用ENVI自带的例子数据,类别数量4类。 提高要求:训练样区自己选择,数据量可以任意,数据类型可 以任意(也就是波段数量可变),开发一个实用的马氏距离分 类器
时间: 2023-12-17 17:02:23 浏览: 258
首先,我们需要准备训练样本区域。可以使用ENVI软件中的ROI工具手动选择感兴趣的区域,并将其保存为ROI文件。为了方便起见,我们可以选择ENVI自带的训练样本区域数据集。
接下来,我们需要加载can_tmr.img图像,并选择要用于分类的波段(1,2,3,4,5,7)。可以使用ENVI软件中的Bands窗口来选择波段,并将其保存为新的图像文件。
然后,我们可以使用ENVI软件中的Classification工具来创建一个基于马氏距离的分类器。首先,我们需要选择一个训练样本区域,并为每个类别选择一些样本。然后,我们可以使用ENVI软件中的Classification Wizard来创建一个分类器,并将其设置为基于马氏距离的分类器。
最后,我们可以使用ENVI软件中的Classification工具来对整个图像进行分类。分类结果将以专题图的形式显示,并且不同的地物类别将用不同的颜色斑点表示。我们还可以使用混淆矩阵来评估分类结果的准确性。
如果我们想开发一个实用的马氏距离分类器,我们可以使用Python语言和NumPy库来实现。下面是一个示例代码:
```python
import numpy as np
# 计算两个向量之间的马氏距离
def mahalanobis_distance(x, y, cov):
x = np.array(x)
y = np.array(y)
cov_inv = np.linalg.inv(cov)
diff = x - y
dist = np.sqrt(np.dot(np.dot(diff, cov_inv), diff.T))
return dist
# 训练一个基于马氏距离的分类器
def train_mahalanobis_classifier(X_train, y_train):
# 计算每个类别的均值向量和协方差矩阵
class_means = []
class_covs = []
for c in np.unique(y_train):
X_c = X_train[y_train == c]
class_mean = np.mean(X_c, axis=0)
class_cov = np.cov(X_c.T)
class_means.append(class_mean)
class_covs.append(class_cov)
# 返回训练好的分类器
return class_means, class_covs
# 使用训练好的分类器对测试数据进行分类
def predict_mahalanobis_class(X_test, class_means, class_covs):
y_pred = []
for x in X_test:
min_dist = np.inf
min_class = None
for i in range(len(class_means)):
dist = mahalanobis_distance(x, class_means[i], class_covs[i])
if dist < min_dist:
min_dist = dist
min_class = i
y_pred.append(min_class)
return np.array(y_pred)
```
这个分类器可以用于任何数据集,并且可以处理任意数量的波段。我们只需要将数据集转换为NumPy数组,并将其拆分为训练数据和测试数据即可。然后,我们可以使用训练数据训练分类器,并使用测试数据评估分类器的准确性。
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