基于SVM的可见/近红外光的玉米和杂草的多类识别

杂草的识别分类在精准农业的变量喷施中具有重要的作用.因此提出了一种新的基于SVM(支持向量机),利用决策二叉树在可见/近红外图像中识别作物和杂草的方法.根据近红外波段的光谱特性,利用阈值法实现了植物和土壤背景的分割.将植物冠层的多光谱反射特征、纹理特征和形状特征相结合,采用最大投票机制算法构造合理的决策二叉树,实现了分...     

基于统计几何的纹理特征提取及分类算法

纹理识别是计算机视觉领域一个重要的课题,本文研究了统计几何特征(SGF)纹理分析方法并与向量机结合构建分类系统。对支持向量机(SVM)的多分类方法的实现,构建了粗分类和细分类相结合的多分类器,实现了纹理图像的准确划分,为有效纹理特征的表示奠定了基础。本文对统计几何特征提取方法进行了研究,利用图像函数图来进行纹理描述,使用一个可变的阈值把一幅灰度纹理图像切割成一系列二进制图像,由二进制图像的连通域、几何拓扑属性推导纹理描述特征。实验结果表明,统计几何特征具有非常强的纹理描述能力,同时能够克服图像的旋转。     

基于水平集方法的多源遥感数据融合及城区道路提取

该文发展了一种将多光谱遥感图像和雷达遥感图像进行特征融合,实现城区道路半自动提取的方法。通过水平集(Level Set, LS)快速行进 (Fast Marching, FM) 算法中的速度函数,将道路在多光谱图像中的光谱和纹理特征与其在雷达图像中后向散射和空间自相关尺度相结合。雷达图像中的道路信息弥补了多光谱图像中城市道路受高大建筑物、植被等地物阴影的覆盖而使图像容易断裂的缺点,而多光谱图像的道路信息则有助于降低雷达图像中噪声的干扰以及线性水体与道路的混淆。该文方法分别用于上海市不同区域、不同分辨率、不同极化方式的卫星遥感雷达图像(ERS-2, Radarsat-1 SAR)与陆地卫星多光谱图像(Landsat ETM+)的融合,进行道路信息的提取,取得了较好的效果。     

雷达目标一维距离像识别方法研究

提出了一种基于小波包分析和二叉树支持向量机相结合的雷达目标一维距离像识别方法.该方法充分利用了小波包对信号的时频分解和支持向量机在小样本分类中的优势,可以改善目标的特征稳定性,提高识别性能.通过采用聚类分析中的均值距离来生成二叉树,将分类器分布在各个节点上,构成了多类支持向量机,减少了分类器数量和重复训练样本的数量.对...     

一种基于遗传算法的SVM决策树多分类策略研究

提出了一种基于遗传算法(GA)的SVM最优决策树生成算法,并将其应用于解决SVM多分类问题.首先以最大分类间隔为准则,利用遗传算法对传统的SVM决策树进行优化,生成最优(或近优)决策二叉树;然后在各个决策节点,利用传统的SVM算法进行二值分类,最终实现SVM的多值分类.理论分析及实验结果表明,新方法比传统的DT-SVM、DAG-SVM方法有更高的分类精度,比经典的1-a-1、1-a-r有更高的训练和分类效率.     

基于决策树的Landsat多光谱影像分类方法

构建了一种结合光谱特征和纹理特征的多光谱影像决策树分类方法.以Landsat-7影像作为试验数据,通过分析Landsat-7影像的光谱特征值及NDVI、NDWI和NDBI特征值,确定各类地物的综合阈值,同时运用灰度共生矩阵对影像进行纹理信息提取,得到对比度、熵、逆差矩和相关性等纹理特征图像.在此基础上,运用决策树分类法...     

基于二叉树的SVM多类分类算法

在介绍了几种常用的支持向量机的多类分类方法及分析其存在的问题和缺点的基础上利用类均值距离思想提出了一种新的基于二叉树的多类SVM分类方法.     

基于修正核函数SVM的一维距离像识别

支持向量机的识别性能很大程度上依赖于核函数的使用。根据黎曼几何理论,提出了一种新的保角变换,对核函数进行数据依赖性改进。该方法通过扩大分类边界处的黎曼张量,使得分类间隔扩大,从而提高支持向量机的分类能力。针对多类舰船目标的识别,利用聚类分析中的均值距离来生成二叉树,将分类器分布在各个节点上,构成多分类支持向量机。对四类舰船目标仿真实验的结果表明,该分类方法无论识别率还是识别速度都具有优势。     

综合有向纹理特征及其在多光谱图像融合中的应用

纹理特征是多光谱图像中除光谱特征以外的一类重要的图像特征。该文通过对有向纹理特征的分析提出了综合有向纹理特征的概念,建立了求解综合有向纹理特征的方法,并在此基础之上提出了基于图像冗余小波域的综合有向纹理特征重要中心系数算法。该算法将多光谱图像的光谱信息与形态信息进行了有机的结合,在保持源图像光谱特征的同时也考虑到了纹理特征对于融合效果的影响。对模拟及真实多光谱图像融合实验结果的主观视觉评价、客观定量分析说明该算法与现有的同类多光谱图像融合算法相比,能够更有效地融合源图像信息、更好地保持源图像纹理特征。     

基于支持向量机的飞机图像识别算法

研究了一种基于支持向量机的飞机图像识别算法。采用基于神经网络的图像边缘检测方法,该方法首先基于邻域灰度极值提取边界候选图像,然后以边界候选象素及其邻域象素的二值模式作为样本集,输入边缘检测神经网络进行训练。提取具有RST不变性的轮廓特征向量,输入支持向量机进行训练和识别。将支持向量机与传统的人工神经网络的算法进行了对比实验,实验表明基于支持向量机的飞机图像识别算法具有更好的性能。     

基于光滑0范数压缩感知的多光谱图像去马赛克算法

提出了一种基于压缩感知(CS)的多光谱滤波阵列(MSFA)的多光谱图像去马赛克算法(DMA)。 首先,通过将MSFA采样得 到马赛克图像的过程等效为CS理论中的感知矩阵采样的过程,并充分利用多光谱图 像的空间和谱间 相关性,通过在三维空间傅里叶基上对多光谱图像进行稀疏表示;然后由随机MSFA模式和CS 理论构造的测量矩阵对多光谱图像进行观测投影,最后采用CS重构算法求解0范 数下的最优化问 题,从而得到多光谱图像的稀疏表示系数。给出对算法性能的评估数据和Matlab仿真 图片。实验结果证明,本文算法的峰值信噪比(PSNR)值高于克罗内克CS(KCS)和组稀疏(GS)两种算法,且有效地减少了上述两种算法中出现的模糊现 象,改善了图像的视觉效果。     

Target Positioning Algorithm Based on RSS Fingerprints of SVM of Fuzzy Kernel Clustering

The positioning technology based on receive signal strength (RSS) fingerprints has become one of the hottest research spots with its advantages of simple deployment, low cost, and single parameter. However, in the limited space, the multipath and shadowing, result in poor separability of the fingerprint data, and low accuracy of target localization. In this paper, a novel RSS fingerprints positioning algorithm that is based on fuzzy kernel clustering SVM is proposed to combat the multipath and shadowing effects. The first step of the proposed positioning algorithm is to use kernel function to map the traditional fingerprints sample data to high-dimensional feature space to generate fuzzy classes. The second step is to generate binary-class SVM of fuzzy class based on the relationship between classes and internal discrete information of each class. After that, we can use the binary fuzzy class SVM to dichotomize the classified fingerprints in the first step, and combine these dichotomous SVMs into a handstand classification binary tree. And thus, the proposed positioning algorithm achieves quick and accurate positioning. Experimental results show that the positioning accuracy and locating stability of proposed positioning algorithm are improved by 38.73% and 59.26%, respectively, compared with the traditional RSS fingerprints algorithm.

     

基于控制点的多光谱图像自动配准研究

针对同类传感器多光谱图像的配准,提出了一种快速有效的图像自动配准方法。该方法采用Forstner算子分别从参考图像和配准图像提取控制点,再利用基于灰度相关的算法匹配同名像点,然后利用同名像点求解仿射变换参数,实现多光谱图像的配准。通过液晶光谱相机成像实验对该方法进行验证,结果证明了该方法处理速度快,配准精度高。     

基于二叉树锚点的高光谱快速聚类算法

高光谱图像聚类问题一直是图像处理领域的研究热点。谱聚类算法是最流行的聚类算法之一,但其计算复杂度较大,难以处理大规模的高光谱图像数据。由于二叉树能够较快地选取锚点,因此基于二叉树锚点图,充分利用高光谱图像的光谱和空间特性,可保证聚类性能并降低计算复杂度。然而,该聚类算法一般采用有核的聚类方法,因此不可避免地引入了参数调节。在二叉树锚点选取的基础上,提出了一种基于二叉树锚点的高光谱快速聚类算法,该算法创新性地将二叉树锚点选取和无核聚类方法应用于高光谱图像中。首先,利用二叉树从高光谱数据中选取一些具有代表性的锚点;紧接着构造基于锚点的无核相似图,有效避免了通过人为调节热核参数来构造相似图;然后进行谱聚类分析获得聚类结果;最后,将该算法应用到高光谱图像聚类中。该算法不仅提高了聚类速度,还减少了原有热核参数调节。实验结果表明,与传统的聚类算法相比,所提算法能够在较短的时间内获得更佳的聚类精度。     

Lossless compression of color map images by context tree modeling.

Significant lossless compression results of color map images have been obtained by dividing the color maps into layers and by compressing the binary layers separately using an optimized context tree model that exploits interlayer dependencies. Even though the use of a binary alphabet simplifies the context tree construction and exploits spatial dependencies efficiently, it is expected that an equivalent or better result would be obtained by operating directly on the color image without layer separation. In this paper, we extend the previous context-tree-based method to operate on color values instead of binary layers. We first generate an n-ary context tree by constructing a complete tree up to a predefined depth, and then prune out nodes that do not provide compression improvements. Experiments show that the proposed method outperforms existing methods for a large set of different color map images.     

Adaptive single image dehazing method based on support vector machine

A dehazing method often only shows good results when processing the image for a certain haze concentration. So an adaptive hazy image dehazing method based on SVM is proposed. The innovation points are as follows: Firstly, combining the characteristics of the degraded images of haze weather, the dark channel histogram and texture features of the input images are extracted to form the feature vectors. These are trained by supervised learning through SVM algorithm to realize automatic binary classification of images; Secondly, the defined dehazing methods are called to process the classified result as a hazy image and the same quality evaluation indexes are used to evaluate each image output by different dehazing methods. Then, it outputs the highest evaluation image after haze removal. Finally, the output image is classified again by SVM until the image reaches the clearest it can be. The experimental results show that the proposed algorithm exhibits good contrast, brightness and color saturation from the visual effect. Also the scene adaptability and robustness of the algorithm are improved.     

一种基于二维局部二值模式的纹理图像分类方法

局部二值模式（Local Binary Pattern,LBP）在纹理分类中受到越来越多的关注,传统的基于局部二值模式的图像识别方法在LBP直方图统计时仅仅考虑到LBP模式值本身的数量统计,却忽略了模式值之间的相关性.针对这一问题,本文提出一种二维局部二值模式（Two Dimensional Local Binary Pattern,2DLBP）方法,并用于纹理图像识别.首先以旋转不变均匀LBP特征图为基础,引入滑动窗口和LBP模式对的概念,统计LBP模式图的上下文信息,构造出2DLBP特征;然后改变LBP中的半径参数,构造图像的多分辨率2DLBP特征,并利用支持向量机（SVM）的分类方法进行纹理分类;最后选取Brodatz、CUReT、UIUC、FMD四个公开纹理库分别进行纹理分类测试.理论验证表明该方法具有良好的通用性,可以与LBP的其他变型结合成为新的图像特征构造方法.同时,实验结果表明,本文提出方法具有较好的纹理图像分类能力.     

基于改进蚁群算法和互信息的多光谱图像的配准

基于互信息的配准算法有精度高,自动化程度高,不需要对图像进行预处理等优点,已经被大量应用于多光谱图像配准中.但是在计算互信息时,出现了很多局部极值,这就为目标函数的寻优过程带来了很大的困难.提出了一种基于蚁群算法的配准参数寻优方法,改进蚂蚁在每层节点间的转移准则以及全局信息素的更新策略.实验证明,此方法不需要人工干预,对参数的初始值没有依赖性,配准成功率高.     

An efficient face segmentation algorithm based on binary partition tree

This paper presents an efficient face segmentation algorithm based on binary partition tree. Skin-like regions are first obtained by integrating the results of pixel classification and watershed segmentation. Facial features are extracted by the techniques of valley detection and entropic thresholding, and are used to refine the skin-like regions. In order to segment the facial regions from the skin-like regions, a novel region merging algorithm is proposed by considering the impact of the common border ratio between adjacent regions, and the binary partition tree is used to represent the whole region merging process. Then the facial likeness of each node in the binary partition tree is evaluated using a set of fuzzy membership functions devised for a number of facial primitives of geometrical, elliptical and facial features. Finally, an efficient algorithm of node selecting in the binary partition tree is proposed for the final face segmentation, which can exactly segment the faces without any underlying assumption. The performance of the proposed face segmentation algorithm is demonstrated by experimental results carried out on a variety of images in different scenarios.     

基于搜索最优双预测波段的超光谱遥感图像无损压缩

该文针对超光谱各波段成像图像之间的相关性强弱程度互不相同这一特点,提出了基于搜索最优双预测波段的超光谱图像无损压缩算法。该算法通过建立一个搜索最优双预测波段的二叉树模型,搜索与每一波段相关性最强的两个波段,并用这两个波段对该波段进行预测。实验表明,与目前研究的其它超光谱图像压缩算法相比,该算法有着很好的压缩性能。