无人机点云与图像跨模态混合融合的乔木林单木尺度树种分类研究

为探索机载点云与无人机可见光影像在乔木树种识别与分类领域的应用潜力，提出了一种多模态特征与决策混合融合的无人机单木尺度树种分类识别方法。首先使用Kendall Rank相关系数法与排列重要性分析（Permutation Importance, PI）进行特征选择，采用高效低秩多模态融合算法（Low-rank Multimodal Fusion, LMF）融合点云与影像特征。再引入集成学习，将点云、影像及融合特征分别输入Stacking集成的极限梯度提升机（eXtreme Gradient Boosting, XGBoost）、轻型梯度提升机（Light Gradient Boosting Machine, LightGBM）与随机森林（Random Forest, RF）3个基分类器，最后采用元分类器—朴素贝叶斯进行决策融合。实验数据表明：所提方法独立测试精度达99.4%，较传统的特征串联融合随机森林分类器提升了22.58%,Kappa系数提升了0.285 4。与卷积神经网络（Convolutional Neural Network, CNN）对比实验证明：所提算法在小样本训练的优势明...