约束非负矩阵分解框架下高维自适应粒子群端元提取

编号 zgly0001590192

文献类型 期刊论文

文献题名 约束非负矩阵分解框架下高维自适应粒子群端元提取

作者 杨斌  罗文斐 

作者单位 华南师范大学地理科学学院 

母体文献 遥感学报 

年卷期 2015年02期

年份 2015 

分类号 TP751.1 

关键词 高光谱遥感  端元  非负矩阵分解  粒子群算法  自适应惩罚系数 

文摘内容 传统基于约束非负矩阵分解NMF(Nonnegative Matrix Factorization)的高光谱端元提取算法一般存在两个问题:一方面,以固定惩罚系数方法处理端元提取的约束优化问题,难以较好权衡目标项与约束项间的关系,影响提取效果;另一方面,求解过程通常基于梯度算法,依赖于初始值和步长的设定,容易陷入局部最优。针对这些问题本文提出约束NMF框架下高维自适应粒子群端元提取算法HAPSO(High-dimension Adaptive Particle Swarm Optimization)。该算法在端元距离最小约束的NMF框架下,利用粒子群算法PSO替代原梯度算法以增强全局搜索能力;采用高维PSO方法解决了多波段高维问题,并结合种群信息构建自适应惩罚机制以实现端元提取中目标与约束的合理权衡。通过模拟影像和真实影像的实验,证实该算法与传统的NMF端元提取算法相比能够更合理地权衡约束和避免局部最优,具有较好的端元提取效果。