Microcomputer Applications Vol. 3 5 ,No. 1,2019 研 究 与 设 计 徵型 电 2019 年第 35 卷第 1 期
文章编 号 !007-757X (2019)01-0072-0+
基于相似性测度和极限学习机的遥感图像分类研究
李健伟, 廖伟兴, 马镇威
(深圳供电 公司,深 圳 518000)
摘 要 :为了提高遥感图像的分类精度 ,将 遥 感 图像的相似性测度作为遥感图像的分类特征 ,运用极限学习机的快速 收敛能
力和泛化能力,提出一种基于相似性测度和极限学习机 的遥感图像分类方 法。选取分类精度 和 K a p p a 系数作为评价指标。
研究结果表 明,提出的方法可以有效提高遥感图像的分类精度 ,为遥感图像分类提供新的方法和指 导 。
关键 词:相似性测度 ;极限学习机;决策树;最大似然法& K a p p a 系数
中图分类号:T P 311 文献标志码:A
Study on Remote Sensing Image Classification Based on Similarity Measure and
Extreme Learning Machine
L I J ia n w e i,L IA O W e ix in g ,M A Z h en w e i
(S h e n zh e n P ow e r S u p p ly B u re au C o.,L t d ,S henzhen 518100)
A b s tr a c t: In o rd e r to im pro v e th e c la ss ific a tio n accura cy o f r e m tte sensin g im a g e s ,th e s im ila r ity m e asure o f r e m tte sensing im
ages is ta k e n as th e c la s sific a tio n fe ttu r e o f re m tte s ensing im ag e s,and b y u s in g th e fa st co n ve rg e nce a b ility and g en era liz a tio n
a b ility o f lim it le arn in g m a c hin e,a re m ote se nsin g im age c la s sific a tio n m e th o d is pro p ose d based on s im ila rity m ea su re and lim it
le ar n in g m a ch in e . C la ss ific a tio n accu ra cy an d K ap p a co e ffic ie n t are ch osen as e v alu a tio n ind e x e s . T h e re s ults sh o w th a t th e p ro
posed m eth o d can e ffe c tiv e ly im p ro ve th e c la ssific a tio n accu rac y o f re m ote se nsin g im ag es and p ro vid e s a new m e th o d and g u id
ance fo r c la s sific a tio n o f re m o te sen sin g im ag e s .
K e y w o rd s: S im ila rity m e as ure ; E x tre m e le arn in g m a c h in e ; D ec is io n tr e e ; M a xim u m lik e lih o o d ; K ap p a c oe ffic ie n t
0 引言
随着遥感技术、图像处理技术和信息处理技术的不断发
展和提高,我们可以从遥感图 发掘更多有价值的
信息和数据。 同遥感图像的信息处理要求,对遥
感图 效分类具 的理论价值 意 义。传
统的遥感图 类方法 极 大 似 然 法 [1]、最小
法[2]、I S O D A T A [3]等监督与非监督的分类法,但此类方法存
在分类精度不高的 缺 点,容易导致 漏分* 5]。随着计
算机技 别技术的发展! 、数 学 形态 学 、模
糊技 专家 等新方法和技术被应用 于 遥感图像分
类 ,使得分类精度较 方法 定 程 度的 提高 ,但仍然
存 定的 。 提高遥感图像的分类精度,在相似性
测 度 的基 础 上 ,运 用极 限 学习 机 [6]( E x tre m e L e a rn in g M a
ch in e , E L M ) 的快速 收敛能 力和较强的泛 化能力 ,提 出一种
基于相似性测度和极限学习机的遥感图 类方法。
1 图像相似性测度
图像相似性测度*]是测 度图像边缘特征的一 个 重要指
标 ,其表示图像在一个很小区域^内的复 杂程度,通常^是一
个 直径 为 3〜10 个 像素点的圆。若 图 像 在 c 区域内无变化 ,
图 似性信息测 度值为0;反 之 ,图 似性信息测度值
较 大 。如 图 1 所 示。
图 像 /(x ,:y)以像素点(X 。,30)为中心的邻域为区域
= { { & ' ) \
| X
~
X
0
I 3 … ' 一 '0 I ,其 中 ^为 邻 域 半 径 。
直 线 /经过点(& 0 ' 0 ) ,且 角 度 为 火 。〜180°),该 直 线 将 c 区
域分成两个部分,分 别 为 和 C2。
效 地 度 量 C 内的图像相似度信息,本文
运用邻域一致性、方向性信息 信息测度等表征图像
相似度信息。
1 1 方 0 向性信息测度
图像中点(&0 '0 ) 的 方 向 性信 息 测 度O ( X 0 '0 )可由公
作者简介:李健伟(1983-),男,肇庆市人,学士学位,工程师。研究方向:电力系统变电一次设备专业管理、专业分析、生产运维、设备检修。
廖伟兴(1971-),男,河源人,学士学位,高级工程师。研究方向:电力系统变电一次设备专业管理、专业分析、生产运维、设备检修。
马镇威(1968-),男,中山市人,硕士,研究方向:变电设备的日常管理,继电保护,运行管理。
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