半监督空谱局部判别分析的高光谱影像特征提取

为充分利用高光谱影像中蕴含的空谱特征，提出了一种半监督空谱局部判别分析的高光谱影像特征提取算法（S4LFDA）。鉴于高光谱数据集具有空间一致性，首先将像元进行空间重构，保存高光谱数据的近邻关系；其次引入光谱信息散度重构像元间的相似度；为了充分利用大量无标签样本提高算法性能，采用模糊C均值聚类算法对样本进行聚类分析得到伪标签；然后通过增加规范化项到局部力导引算法（FDA）的类内散度矩阵和类间散度矩阵中，以此保持无标签样本的聚类结构一致性；最后通过局部FDA算法来保持有标签样本类间散度最大化和类内散度最小化并求解最佳投影向量。S4LFDA算法既保持了数据集在光谱域的可分性，又保持了像元在空间区域内的近邻关系，合理利用有标签样本及无标签样本，提高了算法的分类性能。在Pavia University和Indian Pines数据集上进行实验，总体分类精度达到95.60%和94.38%。与其他维数约简算法相比，该算法有效提高了地物分类性能。