视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用

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视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用

施蓓琦, 刘春, 姚连璧, 陈能

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施蓓琦, 刘春, 姚连璧, 陈能. 视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1442-1446.

引用本文:

施蓓琦, 刘春, 姚连璧, 陈能. 视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1442-1446.

SHI Beiqi, LIU Chun, YAO Lianbi, CHEN Neng. Remote Sensing Image Segmentation Using Neural Oscillator Network of Visual Cortex[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(12): 1442-1446.

Citation:

SHI Beiqi, LIU Chun, YAO Lianbi, CHEN Neng. Remote Sensing Image Segmentation Using Neural Oscillator Network of Visual Cortex[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(12): 1442-1446.

视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用

¹同济大学测量与国土信息工程系,上海市四平路1239号200092;²上海师范大学城市信息研究中心,上海市桂林路100号200234

基金项目: 上海市教育委员会科研创新资助项目(10ZZ25,11YZ290);国家教育部留学回国人员科研启动基金资助项目;上海师范大学校级科研资助项目(SK200921);光华同济土木学院基金资助项目

作者简介:
施蓓琦，博士生，讲师，主要研究方向为高光谱遥感分析。

中图分类号: P237.4

Remote Sensing Image Segmentation Using Neural Oscillator Network of Visual Cortex

¹ Department of Surveying and Geo-Informatics,Tongji University,1239 Siping Road,Shanghai 200092,China;² Urban Information Research Center,Shanghai Normal University,100 Guilin Road,Shanghai 200234,China

Funds: 上海市教育委员会科研创新资助项目(10ZZ25,11YZ290);国家教育部留学回国人员科研启动基金资助项目;上海师范大学校级科研资助项目(SK200921);光华同济土木学院基金资助项目

摘要: 对于具有复杂场景的遥感影像,提出了基于各向异性扩散特征保持平滑的简化LEGION算法,弥补传统LEGION图像分割算法对噪声敏感的不足。对于多(高)光谱影像,则采用马氏距离计算光谱向量间的连接权得到扩展LEGION算法进行分割。实验结果表明,LEGION算法较传统的图像分割方法对单波段灰度遥感影像目标及其重要细节部分的分割效果更显著;扩展LEGION算法适用于多光谱遥感影像分割。
- 遥感影像分割 /
- 振荡关联 /
- 局部兴奋全局抑制振荡网络 /
- 各向异性扩散
Abstract: Locally excitatory globally inhibitory oscillator network(LEGION),a neural oscillator network based on biologically framework,is applied to remote sensing image segmentation.For remote sensing images with complicate environment,a simplified LEGION algorithm with improved anisotropic diffusion method is presented to overcome sensitiveness.In multi-spectral images all the pixel values of the same location is considered as a vector.The connection weight between two oscillators is determined by a Mahalanobis distance metric between the two corresponding vectors.Experiments on real panchromatic image show that the proposed method can effectively produce more accurate segmentation than traditional algorithms.And the extending LEGION image segmentation algorithm can also be applied to process multi-spectral images segmentation.
- remote sensing image segmentation /
- oscillator correlation /
- locally excitatory globally inhibitory scillator network /
- anisotropic diffusion

[1]	姚永祥, 张永军, 万一, 刘欣怡, 郭浩宇. 顾及各向异性加权力矩与绝对相位方向的异源影像匹配 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(11): 1727-1736. doi: 10.13203/j.whugis20200702
[2]	王笑蕾, 张勤, 张双成. 基于EMD和WD联合算法的GPS水汽时间序列的周期性振荡分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(4): 620-628. doi: 10.13203/j.whugis20150596
[3]	江颖, 胡小刚. 利用芦山地震自由振荡信号检验中国大陆超导重力仪的高频特性 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(5): 583-588. doi: 10.13203/j.whugis20140857
[4]	贾剑钢, 栾威, 申文斌. iGrav-007超导重力仪的性能分析及对球型自由振荡模态₀S_m的检测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(12): 1683-1689. doi: 10.13203/j.whugis20140145
[5]	田力, 张晓盼, 袁艳斌. 交互式遥感影像分割算法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(4): 406-410. doi: 10.13203/j.whugis20120362
[6]	张菊清, 郝蓉, 张勤, 聂建亮. 基于各向异性协方差函数的自适应拟合推估 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(10): 1179-1183.
[7]	彭超, 张双喜, 李孟奎, 刘思莹. 瑞雷波多模频散的方位各向异性特征 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(2): 157-160. doi: 10.13203/j.whugis20120600
[8]	陈仁喜, 李鑫慧, 李盛阳. 基于MRF的各向异性图像修复模型 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(10): 1231-1235.
[9]	王海军, 张文婷, 贺三维, 邓羽. 利用元胞自动机和模糊C均值进行图像分割 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(11): 1288-1291.
[10]	杨学峰, 李金宗, 李冬冬, 朱兵. 一种基于前后向扩散的图像去噪与增强方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(8): 975-978.
[11]	杨露菁, 王德石, 李煜. 利用非线性各向异性扩散和EM的SAR图像分割技术 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(7): 805-808.
[12]	杨耘, 马洪超, 林颖, 邬建伟. 多水平集演化的高分辨率遥感影像分割 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(6): 588-591.
[13]	胡晓东, 沈占锋, 王卫红, 骆剑承. 基于局部差异加权的遥感影像融合方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(11): 1162-1165.
[14]	李利伟, 马建文, 温奇. 双模态脉冲耦合神经网络高分辨率光学卫星影像分割 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(3): 322-325.
[15]	龚龑, 舒宁. 基于层次密度分析的遥感影像分割方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(3): 310-313.
[16]	巫兆聪, 覃茂运, 张潇. 一种顾及几何特征的云模型遥感影像分割方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(9): 939-942.
[17]	龚衍, 舒宁. 非参数吉布斯模型和多波段遥感影像纹理分割方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(7): 581-584.
[18]	龚衍, 舒宁. 基于马尔柯夫随机场的多波段遥感影像纹理分割研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(3): 213-215.
[19]	江敏, 钟敏, 闫昊明. 1950~2003年日长近120天准周期振荡和厄尔尼诺现象 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2003, 28(6): 703-705.
[20]	宁津生, 李金文, 晁定波. 各向异性局部重力场计算的谱方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1998, 23(3): 227-229,278.

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视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用

¹同济大学测量与国土信息工程系,上海市四平路1239号200092;²上海师范大学城市信息研究中心,上海市桂林路100号200234

基金项目: 上海市教育委员会科研创新资助项目(10ZZ25,11YZ290);国家教育部留学回国人员科研启动基金资助项目;上海师范大学校级科研资助项目(SK200921);光华同济土木学院基金资助项目

作者简介:
施蓓琦，博士生，讲师，主要研究方向为高光谱遥感分析。

收稿日期: 2011-10-26
刊出日期: 2011-12-05

中图分类号: P237.4

关键词:

遥感影像分割 /

局部兴奋全局抑制振荡网络 /

各向异性扩散

摘要: 对于具有复杂场景的遥感影像,提出了基于各向异性扩散特征保持平滑的简化LEGION算法,弥补传统LEGION图像分割算法对噪声敏感的不足。对于多(高)光谱影像,则采用马氏距离计算光谱向量间的连接权得到扩展LEGION算法进行分割。实验结果表明,LEGION算法较传统的图像分割方法对单波段灰度遥感影像目标及其重要细节部分的分割效果更显著;扩展LEGION算法适用于多光谱遥感影像分割。

English Abstract

施蓓琦, 刘春, 姚连璧, 陈能. 视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1442-1446.

引用本文:

施蓓琦, 刘春, 姚连璧, 陈能. 视觉皮层振荡神经网络在遥感影像分割中的应用[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1442-1446.

SHI Beiqi, LIU Chun, YAO Lianbi, CHEN Neng. Remote Sensing Image Segmentation Using Neural Oscillator Network of Visual Cortex[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(12): 1442-1446.

Citation:

SHI Beiqi, LIU Chun, YAO Lianbi, CHEN Neng. Remote Sensing Image Segmentation Using Neural Oscillator Network of Visual Cortex[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(12): 1442-1446.

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