高光谱图像非线性解混技术研究

《高光谱图像非线性解混技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文高光谱图像非线性解混技术研究硕士研究生：王琼指导教师：王立国教授学科、专业：通信与信息系统论文主审人：赵春晖教授哈尔滨工程大学2014年1月万方数据万方数据分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文高光谱图像非线性解混技术研究硕士研究生：王琼指导教师：王立国教授学位级别：工学硕士学科、专业：通信与信息系统所在单位：信息与通信工程学院论文提交日期：2014年01月论文答辩日期：2014年03月学位授予单位：哈尔滨工程大学万方数据万方数据ClassifiedIndex:U.D.C:ADi

2、ssertationfortheDegreeofM.EngResearchonNonlinearHyperspectralImageryUnmixingCandidate:WangQiongSupervisor:Prof.WangLiguoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:CommunicationandInformationSystemDateofSubmission:January,2014DateofOralExamination:March,201

3、4University:HarbinEngineeringUniversity万方数据万方数据哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识

4、产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文(□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后)由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者(签字)：导师(

5、签字)：日期：年月日年月日万方数据万方数据高光谱图像非线性解混技术研究摘要高光谱遥感图像通过成像光谱仪对同一地表在不同波段上连续成像，形成连续的光谱信息。所以具有很高的光谱分辨率，有较强的地物分类、辨识能力。同时其空间分辨率低也使混合像元普遍存在，一个像元内包含多种地物光谱信息。随着高光谱遥感技术的应用越来越广泛，对高光谱图像处理技术的要求也越来越高，混合像元解混就是成了高光谱图像处理技术中一个热点和难点。对于一个混合像元，解混工作是提取出其包含的每种地物光谱的组分。为了避免盲目解混，地物光谱的类别以及光谱信息应是已知的。高光谱

6、分类技术就是为解混提供类别监督信息。端元提取就是从整幅图像数据中提取出含有的不同的地物端元，为丰度的求解准备端元信息。高光谱解混主要分为线性解混模型和非线性解混模型。线性解混模型是将混合像元的形成过程简单化，假设一个混合像元是由几种地物的光谱信息按照不同的比例线性叠加而成。由于其易于理解、计算简单而有着广泛的应用。但是在很多情况下，如一些包含砂石、矿物、植被以及水域等地物分布的高光谱图像，在混合像元形成的过程中，忽略成像中的非线性因素会影响解混的精度。为了解决这个问题，非线性解混模型被越来越多的学者研究，非线性像元解混是本课题的

7、研究重点，主要研究内容如下。1、重点研究了基于多项式的非线性解混模型，并根据其不足，提出一种新的非线性解混模型。多项式非线性解混模型的基本思想是在线性混合模型的基础上，加上非线性非线性项来模拟像元中地物间非线性混合的机理。地物间的反射、折射的相互作用，入射光子与其他光子反射两次及以上的反射、折射，造成像元的非线性混合。光子反射三次以上影响很小，所以只考虑二次反射项。基于二次多项式的混合模型中的非线性项就是端元间的两两混合。在现有的多项式混合模型中将端元光谱简单的点乘来模拟地物两两二次反射的代表端元光谱。这种混合方式，在光谱值过大

8、或过小的时候，其二次反射代表光谱就严重偏离的正常的光谱值，影响解混工作。新的解混模型就是在这基础上，对二次反射项进行改进，将地物间两两反射的代表光谱点乘后再除以其相乘后的模。利用人工仿真数据及农林真实数据验证了新模型的有效性。2、提出基于Volterra级数滤波