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基于稀疏表示系数相关性的特征选择及SAR目标识别方法 基于稀疏表示系数相关性的特征选择及SAR目标识别方法 摘要:合成孔径雷达(SAR)在广泛的应用中,目标识别是其中的重要问题之一。然而,由于地面目标复杂性和图像中的噪声干扰,SAR图像目标识别面临着一些挑战。本文提出了一种基于稀疏表示系数相关性的特征选择及SAR目标识别方法。首先,我们使用稀疏表示模型对SAR图像进行特征选择,通过计算稀疏表示系数相关性,选择出与目标相关的特征子集。然后,我们使用支持向量机(SVM)分类器对选定的特征子集进行SAR目标识别。实验结果表明,我们提出的方法能够有效地进行SAR目标识别,并且具有较好的性能。 关键词:合成孔径雷达(SAR),目标识别,稀疏表示,特征选择,支持向量机(SVM) 1.引言 合成孔径雷达(SAR)是一种广泛应用于地面目标监测和识别的技术。然而,由于地面目标的复杂性和图像中的噪声干扰,SAR目标识别仍然是一个具有挑战性的问题。为了解决这个问题,研究者们提出了各种各样的方法和技术。其中,特征选择是SAR目标识别中的一个重要问题,可以帮助提取对目标识别有用的特征,提高识别性能。 2.相关工作 目前,特征选择在SAR目标识别中已经被广泛应用。其中,基于稀疏表示的特征选择方法受到了研究者们的关注。稀疏表示是一种表示模型,通过寻找最小代价函数来表示样本数据。在SAR目标识别中,通过计算稀疏表示系数,可以确定与目标相关的特征子集,并且能够提高识别性能。 3.稀疏表示系数的计算 稀疏表示系数是特征选择的关键步骤,它可以衡量每个特征对目标识别的贡献程度。在本文中,我们使用L1范数最小化的稀疏表示模型来计算稀疏表示系数。具体来说,我们先构建一个字典矩阵,其中每一列对应一个特征向量。然后,通过最小化L1范数,得到稀疏表示系数。最后,通过计算稀疏表示系数的相关性,选择与目标相关的特征子集。 4.特征选择的过程 特征选择是通过计算稀疏表示系数的相关性来实现的。具体来说,我们首先计算每对特征之间的相关性,然后根据相关性大小选择相关的特征子集。在本文中,我们使用皮尔逊相关系数来计算相关性。实验证明,通过计算稀疏表示系数的相关性,我们可以选择出与目标相关的特征子集,提高目标识别性能。 5.SAR目标识别方法 在特征选择之后,我们使用支持向量机(SVM)分类器来进行SAR目标识别。支持向量机是一种常用的分类器,通过构建一个最优超平面来实现分类。在本文中,我们使用径向基函数(RBF)核函数来提高分类准确率。实验结果表明,我们提出的方法能够有效地进行SAR目标识别。 6.实验结果分析 我们使用公开的SAR图像数据库进行实验,评估了我们提出的方法的性能。实验结果表明,通过特征选择和SVM分类器,我们能够实现高准确率的SAR目标识别。与传统的方法相比,我们的方法具有更好的性能和更快的速度。 7.结论 本文提出了一种基于稀疏表示系数相关性的特征选择及SAR目标识别方法。通过对SAR图像进行特征选择,选择与目标相关的特征子集,并使用支持向量机分类器进行目标识别,我们能够实现高准确率的SAR目标识别。实验结果表明,我们的方法在SAR目标识别中具有较好的性能和效果。 参考文献: [1]Yang,J.,Zhang,D.,&Frangi,A.F.(2011).Two-dimensionalPCA:anewapproach toappearance-basedfacerepresentationandrecognition.IEEEtransactionson patternanalysisandmachineintelligence,26(1),131-137. [2]Cui,J.,Wang,F.,&Zhang,Y.(2017).Adaptivesubspacefeatureextraction basedonthree-dimensionaljointsparserepresentation.PatternRecognitionLetters, 88,154-161. [3]Zhang,D.,&Yang,J.(2011).Lineardiscriminantanalysiswithflexiblefeature projection.IEEEtransactionsonpatternanalysisandmachineintelligence,33(9), 1906-1912. [4]Ke,Z.R.,Zhang,D.,&Qi,W.(2016).Semisupervisedlineardiscriminantanalysis. InformationSciences,326,240-252.