【技术实现步骤摘要】
用于高光谱图像有损压缩的空谱联合深度卷积网络方法
本专利技术属于图像处理
,特别是一种用于高光谱图像有损压缩的空谱联合深度卷积网络方法。
技术介绍
高光谱图像是由几十甚至上百连续光谱波段组成的三维立体数据,与二维图像不同的是增加了一维光谱信息。成像设备以非常高的分辨率对光谱进行采样,使得每个像素包含丰富的光谱信息。高光谱图像在地质调查、大气勘测、农业监控等领域有广泛应用。高光谱图像的波段数目从几十到几百不等,不同波段之间像素的相关性强,这样使得高光谱图像存在很大的光谱冗余,这些冗余占用了大量的存储空间和信道容量,为数据的计算、存储和传输带来了很大的压力。在保证结果的基础上,通过对高光谱图像光谱信息的降维可以减少存储空间,提高计算效率,所以对高光谱图像进行降维是十分有必要的。传统对于高光谱图像光谱信息的降维,主要分为两类,一类是基于特征提取方法。该方法采用变换的方式,将原始数据从高维空间投影到线性无关的低维空间,低维空间的数据冗余信息变少,并能够尽可能地替代数据的本质特征。第二类方法为波段选择。从高光谱图 ...
【技术保护点】
1.一种用于高光谱图像有损压缩的空谱联合深度卷积网络方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1,整理高光谱图像数据集;/n步骤2,采用单向光谱卷积对高光谱图像的光谱信息进行压缩,具体为:/n将高光谱图像输入到网络当中,经过单向光谱卷积压缩光谱信息;记输入到网络的高
光谱图像为
【技术特征摘要】
1.一种用于高光谱图像有损压缩的空谱联合深度卷积网络方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,整理高光谱图像数据集;
步骤2,采用单向光谱卷积对高光谱图像的光谱信息进行压缩,具体为:
将高光谱图像输入到网络当中,经过单向光谱卷积压缩光谱信息;记输入到网络的高
光谱图像为,其中H、W、C分别为三维高光谱数据的高、宽、光谱数,具体计
算如下:
其中,W1与b1分别表示单向光谱卷积的权值参数和偏置,F1表示输出的特征图,表
示ReLU激活函数;
步骤3,将压缩后的特征图进行量化和熵编码;
步骤4,将编码的比特流输入到解码器进行解码;
步骤5,调整平衡因子得到不同压缩率的模型参数。
2.根据权利要求1所述的用于高光谱图像有损压缩的空谱联合深度卷积网络方法,其特征在于,所述步骤1中,将数据集分为训练集和测试集,训练集的图片被随机裁剪成空间分辨率256×256的图像块。
3.根据权利要求1所述的用于高光谱图像有损压缩的空谱联合深度卷积网络方法,其特征在于,所述步骤3中,将压缩后的特征图输入到堆叠的卷积层进行空谱特征提取,并且使用广义分裂归一化作为归一化方法;降维后的特征图先后经过一层步长为4,卷积核大小为9×9的卷积层,和两层步长为2,卷积核大小为5×5的卷积层;
采用广义分裂归一化对特征进行处理,其公式如下:
其中xi为第i层的输入,βi和γi分别为...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐洋,李恒,何琳,杜婧,吴泽彬,韦志辉,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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