基于最小体积稀疏正则的高光谱解混方法的研究

• 作者: 徐光宪 王延威 马飞 杨飞霞
• 来源期刊: 激光与光电子学进展
• 关键词: 图像处理 高光谱解混 混合像元 最小体积单纯形
• 年，卷（期）: 2020,（24）
• 所属期刊栏目: 图像处理|Image Processing
• 页码范围: 118-127
• 页数: 10页
• 分类号: TP753
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/LOP57.241010

摘要

高光谱解混的目的在于提取图像中的端元特征和丰度特征.由于高光谱图像空间分辨率低而存在大量混合像元,因此如何从混合像元中提取光谱特征和空间分布信息是高光谱解混面临的难题.基于非负矩阵分解的高光谱解混是一个不适定拟合问题,而且在处理过程中将立方体数据转化为矩阵会导致三维结构信息的丢失.利用最小体积单纯形空间稀疏性,提出一种基于最小体积稀疏正则的高光谱解混方法,能够挖掘出图像中光谱特性和丰度特征的内在关系,减少结构信息的丢失.将凸几何中的最小体积约束与非负矩阵分解相结合,并采用近似交替优化与交替方向乘子法设计出高效的求解算法.最后分别采用合成数据和真实数据进行仿真实验,结果表明该种算法能够有效地提取出高光谱图像的端元特征和丰度特征.