16、高光谱图像光谱解混与亚像素映射技术研究

高光谱图像光谱解混与亚像素映射技术研究

1. 光谱解混实验

1.1 实验数据准备

重新选取之前的 500 个纯数据来合成混合数据。原始有 1000 个 200 维的高光谱纯像素，记为 a(1); a(2); a(3); …; a(500) 和 b(1), b(2), b(3), …; b(500)，它们来自印度农林遥感数据。

1.2 实验 1

• 混合数据合成 ：给定混合分量 (a_j = 0.1 \times j)（(j = 1, 2, …, 10)），对于每个 (a_j)，生成 100 对 1 到 500 之间的随机整数 (p_k) 和 (q_k)（(k = 1, 2, …, 100)），混合光谱按公式 (m_j(k) = a_j a(p_k) + (1 - a_j) b(q_k)) 合成。
• 解混方法对比 ：比较 6 种解混方法，分别是基于均值的全约束最小二乘线性光谱解混模型（u_FCLS）、蒙特卡罗方法（u_MC）、聚类解混方法（u_Bundle）、基于 ViperTool 的多端元光谱混合分析（u_VT）、线性 SVM 解混方法（u_LSVM）和非线性 SVM 解混方法（u_NSVM）。非线性 SVM 采用高斯核函数，u_FCLS 采用纯训练像素的均值作为端元，其他方法将整个纯训练像素集作为参考光谱库。
• 实验结果展示 ：测试数据和解混结果以 56 × 25 的图像形式展示。真实分量图中，前八行黑色像素为 2 类纯像素，接下来八行白色像素为 1 类纯像素，其他为混合像素。不同方