TM遥感图像主成分变换优化分类研究

2 下载量 5 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 407KB PDF 举报
"TM主成分变换影像用于遥感分类的研究,魏长婧,中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州221116" 在遥感图像处理领域,TM(Thematic Mapper)遥感图像因其丰富的光谱信息和较高的空间分辨率而被广泛使用。然而,TM图像的数据量大,且各个波段之间存在高度的相关性,这可能导致图像处理的复杂性和重复性增加,从而影响分类的精度。为了解决这些问题并提升分类效果,研究者魏长婧进行了深入的研究,探讨了如何利用TM主成分变换(PCA, Principal Component Analysis)来优化遥感图像的分类过程。 主成分变换是一种统计分析方法,通过线性变换将原始数据集转换成一组各维度线性无关的新变量,即主成分。这些新变量按照方差的大小排序,第一个主成分拥有最大的方差,后续的每个主成分依次具有次大的方差,但尽可能与前面的主成分不相关。在遥感图像中,主成分变换可以降低数据的冗余度,突出关键信息,减少分类时的复杂性。 魏长婧的研究对比了TM图像进行不同类型的主成分变换,包括协方差矩阵和相关系数矩阵,以及变换后图像与原始图像进行非监督分类的结果。非监督分类是不依赖于先验知识,而是基于像素间的相似性自动聚类的方法。通过对变换后的图像进行非监督分类,如ISODATA或K-means算法,可以发现主成分变换能有效地提取图像中的关键特征,提高分类的准确性。 研究得出,当TM图像的主成分变换输出类型为Byte时,协方差或相关系数矩阵的变换方法对于非监督分类尤为有效。这是因为Byte类型的数据便于计算机处理,同时主成分变换后的图像能更好地揭示图像内部结构和信息,降低多波段之间的相关性,从而显著提高分类精度。 关键词涉及到TM遥感图像、主成分变换、非监督分类、比较分析以及精度评估,这些都是该研究的核心内容。通过中图分类号P237,我们可以看出这属于地球科学领域的遥感技术研究。这项工作对于提升遥感图像分类技术,特别是在资源调查、环境监测、城市规划等领域有着重要的实践意义。通过优化遥感图像处理流程,可以更有效地提取地表信息,提高遥感数据的应用价值。