核函数度量相似性的遥感影像变化检测算法

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"这篇研究论文探讨了一种基于核函数度量相似性的遥感影像变化检测方法,旨在提高遥感影像变化检测的准确性。该算法利用概率密度比较和核函数相似度量来判断两个时相遥感影像之间的变化情况,尤其在处理多波段图像时能避免维数灾难的问题。" 在遥感影像分析领域,变化检测是关键的技术之一,它在资源管理、环境监测、灾害评估等多个方面有着广泛的应用。传统的差分影像方法虽然能够揭示地表的差异,但容易受到模型假设的限制,尤其是对于多波段图像的处理。基于核函数的相似性度量方法提供了一种新的解决途径。 该论文提出的算法首先假设训练样本在输入空间中的概率密度函数未知,但可以通过训练样本估计。单类支持向量机(SVM)被用于估计未变化类的概率密度,因为它已经在辐射校正和几何校正后的遥感影像上表现出色,尤其当未变化类可以用简单的高斯模型来描述时。然而,变化类的概率密度可能因不同类型的地表变化而异,这增加了模型的复杂性。 论文进一步引入了核函数的概念,将概率密度的比较转化为核函数的形式。核函数是一种内积映射,能够在高维空间中进行非线性变换,使得原本在原始特征空间中难以比较的数据在新的特征空间中变得可比较。通过指定的核函数,算法可以避免直接估计概率密度,而是利用核函数的相似度量功能进行变化检测,这有助于减少模型错误假设的风险,并有效地处理多波段数据。 论文还提到了几种常见的相似准则,如相似比测试、KL偏差度量和条件概率相异测度,这些准则常用于判别影像中的变化和未变化区域。同时,贝叶斯决策理论也被提及,它可以结合变化和非变化的先验知识,找到最佳的分割阈值,从而实现最优的变化检测。 这篇研究论文提出了一种基于核函数的新颖遥感影像变化检测方法,这种方法能够更准确地识别地表变化,特别是在处理多波段遥感数据时,有效克服了传统方法的局限性。通过概率密度比较和核函数的相似度量,算法提高了变化检测的精确性和可靠性,为遥感影像分析提供了有价值的理论和技术支持。