改进协同训练的半监督PolSAR图像分类算法

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"基于改进协同训练的半监督PolSAR图像分类" 在极化合成孔径雷达(PolSAR)图像处理中,分类是至关重要的任务,它有助于识别地物类型,例如地形、植被和建筑物等。然而,传统的监督学习方法需要大量标记的样本进行训练,这在实际操作中往往是不切实际的,因为手动标注数据既耗时又昂贵。为了解决这一问题,半监督学习技术应运而生,它能够利用少量标记样本和大量未标记样本来训练模型。 协同训练(Cotraining)是一种经典的半监督学习方法,通过两个或多个视图(特征集)的相互迭代学习来提升分类效果。在协同训练过程中,通常有两个独立的分类器,每个分类器基于不同的特征视图对未标记样本进行预测,并选择最具信心的样本进行标记。然后,这些新标记的样本被添加到已知的训练集中,进一步优化分类器。 本文提出了一种改进的协同训练算法,针对PolSAR图像分类。首先,引入了一种间接分析策略,旨在评估两个视图在共同训练中的充分性和独立性。这种分析有助于确保每个视图都能为模型提供独特且互补的信息,从而增强分类性能。 接着,作者设计了一种新的样本选择策略,该策略更加有效地利用未标记样本。在传统协同训练中,分类器通常选择最自信的样本进行标记。而改进后的策略可能更注重样本的多样性和代表性,确保新标记的样本能更好地代表整个未标记集,特别是在标记样本有限的情况下。 最后,为了提高分类的一致性和准确性,研究者应用了基于相似性和超像素算法的后处理方法。超像素是将图像分割成若干个具有相似特征的区域,通过比较这些区域之间的相似性,可以修正分类器的初步预测,进一步提高分类的精确度和一致性。 实验结果在三幅真实的PolSAR图像上验证了该方法的有效性,与其他传统方法相比,表现出更好的分类性能。这表明,提出的改进协同训练策略对于解决PolSAR图像分类的半监督学习问题是一个有力的工具,有望在遥感领域得到广泛应用。