高光谱图像快速Gram行列式端元提取优化方法

作     者：许宁 孙康 胡玉新 耿修瑞 XU Ning;SUN Kang;HU Yuxin;GENG Xiurui

作者机构：中国科学院电子学研究所北京100190 中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 中国电子科技集团公司第五十四研究所河北石家庄050081 

出 版 物：《系统工程与电子技术》 (Systems Engineering and Electronics)

年 卷 期：2019年第41卷第9期

页      面：1913-1921页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081203[工学-计算机应用技术] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：“十三五”背景预研项目(105060301) 中国地质调查局地质调查项目(1212011120226)资助课题 

主　　题：端元提取 分块矩阵求逆引理 单形体体积 线性混合模型 高光谱图像 

摘      要：高光谱图像快速Gram行列式端元提取算法基于高光谱图像最大单形体体积标准,具有容易理解、算法复杂度低、无需降维处理等特点,但是其在进行端元提取时,采用的计算公式仍需进行矩阵求逆,随着端元的逐个求解,矩阵维数增多导致计算量增加。由于端元提取时获得的端元Gram矩阵满足对称特性,引入埃尔米特矩阵(Hermitian matrix)分块求逆引理,简化矩阵求逆处理,优化快速Gram行列式端元提取方法。采用美国Cuprite矿区的机载可见光/红外成像光谱仪(airborne visible/infrared imaging spectrometer,AVIRIS)机载高光谱图像进行实验验证,并对该方法在不同初始化条件下的求解结果进行分析,结果表明快速Gram行列式端元提取方法会受到初始条件的影响,在端元、像元数量增加时所提方法可提升计算效率。