激光与光电子学进展, 2020, 57 (12): 122803, 网络出版: 2020-06-03   

基于双通道空洞卷积神经网络的高光谱图像分类 下载: 1076次

Hyperspectral Image Classification Based on Dual-Channel Dilated Convolution Neural Network
作者单位
1 燕山大学理学院, 河北 秦皇岛 066001
2 燕山大学电气工程学院, 河北 秦皇岛 066001
3 燕山大学机械学院, 河北 秦皇岛 066001
4 北京空间机电研究所, 北京 100094
图 & 表

图 1. 所提框架结构

Fig. 1. Structure diagram of the proposed framework

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图 2. 一维空洞卷积示意图。(a)标准卷积;(b)空洞卷积

Fig. 2. Schematic of 1D dilated convolution. (a) Standard convolution; (b) dilated convolution

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图 3. DCD-CNN结构

Fig. 3. DCD-CNN structure

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图 4. 不同数据集在不同λ值的OA精度

Fig. 4. OA accuracy of different datasets at different λ values

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图 5. 不同方法在Indian Pines数据集上的分类图。(a)真值图;(b) SVM;(c) AEAP;(d) DCNN; (e) FEFCN-ELM;(f)所提方法

Fig. 5. Classification maps of different methods on Indian Pines dataset. (a) Ground truth; (b) SVM; (c) AEAP; (d) DCNN; (e) FEFCN-ELM; (f) proposed method

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图 6. 不同方法在Pavia University数据集上的分类图。(a)真值图;(b) SVM;(c) AEAP;(d) DCNN;(e) FEFCN-ELM;(f)所提方法

Fig. 6. Classification maps of different methods on Pavia University dataset. (a) Ground truth; (b) SVM; (c) AEAP; (d) DCNN; (e) FEFCN-ELM; (f) proposed method

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表 1不同方法在Indian Pines数据集上的分类结果

Table1. Classification results of different methods on Indian Pines datasetunit: %

ClassSVMAEAPDCNNFEFCN-ELMProposed
121.7367.3991.3091.3098.91
264.0781.8690.1295.3798.76
362.8973.7377.7192.5399.55
451.4779.3255.2785.2396.85
583.0294.8288.4092.1397.05
696.3098.9097.5399.1799.79
764.2889.2882.1482.1491.07
897.0797.9098.7499.58100.00
945.0065.0045.0045.0060.00
1071.7079.4290.5395.7897.25
1185.0990.8797.1098.2099.67
1270.6580.2689.0397.1398.27
1396.5899.02100.0099.89100.00
1495.6597.8697.1598.8199.68
1562.9562.6973.5791.7099.03
1682.7991.3970.9682.7987.37
OA79.0087.1590.9796.1698.83
AA71.9584.3684.0390.4395.20
Kappa75.9485.2889.6595.6198.66

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表 2不同方法在Pavia University数据集上的分类结果

Table2. Classification results of different methods on Pavia University datasetunit: %

ClassSVMAEAPDCNNFEFCN-ELMProposed
184.0592.5194.4096.2499.95
294.9097.7598.5298.1299.99
355.9382.4680.5681.65100.00
466.7494.6490.7994.8198.21
588.0298.4398.8897.47100.00
670.0784.2186.4180.53100.00
786.0183.0882.7891.95100.00
890.7683.4388.9193.0799.45
999.68100.0099.8999.68100.00
OA85.6392.7593.7594.1099.82
AA81.8090.7291.2492.6199.73
Kappa80.6590.3691.6592.1399.75

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胡丽, 单锐, 王芳, 江国乾, 赵静一, 张智. 基于双通道空洞卷积神经网络的高光谱图像分类[J]. 激光与光电子学进展, 2020, 57(12): 122803. Li Hu, Rui Shan, Fang Wang, Guoqian Jiang, Jingyi Zhao, Zhi Zhang. Hyperspectral Image Classification Based on Dual-Channel Dilated Convolution Neural Network[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2020, 57(12): 122803.

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