改进的BP神经网络在遥感影像分类中的应用与精度提升

1 下载量 24 浏览量 更新于2024-09-04 1 收藏 562KB PDF 举报
"基于BP神经网络的遥感影像分类方法研究" 本文主要探讨了利用BP神经网络进行遥感影像分类的技术及其改进策略。遥感影像分类是地球资源环境研究中的关键技术,随着遥感技术的发展,传统的分类方法,如最大似然法、K均值法等,已经无法满足高分辨率遥感数据的精确分类需求。因此,引入神经网络,特别是BP神经网络,成为提升分类精度的有效途径。 BP神经网络,全称为Backpropagation Neural Network,是一种前馈型神经网络,最早由Rumelhart等人在1985年提出。这种网络由输入层、隐藏层和输出层构成,通过误差反向传播算法进行训练。误差反向传播算法利用梯度下降法,逐步调整权重以减小网络预测输出与实际目标之间的误差,从而达到学习的目的。然而,BP网络存在训练速度慢、容易陷入局部最优的问题,这对遥感影像的高效分类构成了挑战。 为了解决这些问题,作者对BP神经网络进行了改进。他们使用了一种改良的前馈型网络模型,旨在加速训练过程并防止网络陷入局部最小值。在实验中,对一幅全色遥感图像进行300次训练后,仿真结果显示分类结果能准确反映原始图像特征,分类总精度达到了86.67%,Kappa系数为0.82,这一结果表明改进后的BP网络在保持较高分类精度的同时,优化了训练性能。 尽管BP网络在遥感影像分类中有显著的优势,但其性能仍然受限于训练样本的选择。为了进一步提升分类效果,未来的研究所需关注的不仅仅是网络模型的优化,还包括如何合理选择和准备训练样本,以及如何结合其他机器学习或深度学习技术以进一步提高分类的准确性和鲁棒性。 基于BP神经网络的遥感影像分类方法是一个持续发展的研究领域,改进算法的应用有助于克服传统BP网络的局限性,从而在遥感图像分析中实现更高效的分类。这不仅有助于提高遥感数据分析的精度,也为环境保护、城市规划、灾害监测等领域的决策支持提供了强有力的技术支持。