高光谱矿物波谱特征盲提取及目标检测研究

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2、，．．．／ＴＳ义，ｊ地文题目高光谱矿物波谱特征盲提取及目标检测研究学科专化测绘科学与技术学号２０１３２１１８０１０２。作者姓名候亚妮指导教师岸小文教授Ｉ独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本

3、研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。■＾／作者签名：ｆ支如＾日期；年ｉ月＞日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定论，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名；庇聲恥导师签名：蛛來＞曰期

4、；Ｖ／年月是曰分类号密级注1UDC学位论文高光谱矿物波谱特征盲提取及目标检测研究（题名和副题名）候亚妮（作者姓名）指导教师李小文教授电子科技大学成都张瑛副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业测绘科学与技术提交论文日期2016.5.16论文答辩日期2016.5.22学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESEARCHONMINERALSPECTRALFEATUREBLINDEXTRATIONAND

5、TARGETDETECTIONINHYPERSPECTRALIMAGEAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:SurveyingandMappingAuthor:HouyaniAdvisor:Prof.LiXiaowenA.P.ZhangYingSchoolSchoolofResourcesandEnvironment摘要摘要目标检测是一种将图像分为目标和背景的二分类问题，在高光谱遥

6、感中，借助其丰富的地物信息，将感兴趣的目标检测出来为研究所用，所以高光谱目标检测技术在军事侦察，岩矿识别，环境监测等领域有着广泛应用。特别是在岩矿识别中，高光谱目标检测作为一种新的检测识别技术，与传统矿物识别相比，具有独特的光谱优势，可以准确而且快速的进行大范围地区的地质填图。另一方面，使用高光谱遥感影像可以分类和识别人类无法到达的地区的地物，为新地区探测提供数据资料。但地物光谱存在异物同谱，同物多谱的现象，而且目标易存在于亚像元中，光谱信息呈现弱小状态，加之高光谱具有高维数，为目标检测的准确性带来

7、一系列困难。本文在概述了线性混合模型以及现阶段矿物波谱分析方法的基础上，探讨了基于均方协预测误差的盲源提取方法（BlindSourceExtractionBasedOnMeanSquareCrossPredictionError，MSCPE_BSE）在矿物检测中的效果。论文主要研究工作如下：首先系统地介绍了高光谱目标检测技术，矿物检测技术和盲信号处理技术的发展现状，重点介绍了约束能量最小化（ConstrainedEnergyMinimization，CEM），自适应余弦估计（AdaptiveCohe

8、renceEstimator，ACE）等部分经典的目标检测算法，同时分析了MSCPE_BSE的理论基础与实现过程，经仿真实验验证，与经典算法检测结果对比，MSCPE_BSE具有良好的检测效果。其次提出了一种基于子空间的MSCPE-BSE的亚像元目标检测方法。该方法与MSCPE_BSE相比，探测值由正交投影算子得到而非检测信号与目标光谱之间的相关系数。同时引入子空间思想，通过移动子空间来确定目标的位置，进而在包含目标的子空间中实行更深入的研究；缩小范围，减少数据量，提升