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基于区间值模糊C-均值算法的土地覆盖分类

中国科学：地球科学 2014年第6期44卷 2022-2029页

作者：余先川贺辉胡丹周伟北京师范大学信息科学与技术学院北京100875 北京师范大学珠海分校信息技术学院珠海519085

用区间值数据描述聚类原型特征更符合遥感数据的模糊性特点,即传感器获取的地物反射光谱的不确定性和不均匀性在影像上的反映.本文以遥感影像数据为基础构建了区间值数据模型,并提出一种区间最大相异度量方法,进而进行基于区间值数据的... 详细信息

用区间值数据描述聚类原型特征更符合遥感数据的模糊性特点,即传感器获取的地物反射光谱的不确定性和不均匀性在影像上的反映.本文以遥感影像数据为基础构建了区间值数据模型,并提出一种区间最大相异度量方法,进而进行基于区间值数据的模糊C-均值聚类.利用珠三角地区SPOT5卫星和青海玉树附近的TM影像数据进行基于区间值模糊C-均值算法的土地覆盖分类实验.结果表明区间值数据的模糊C-均值算法兼顾了模糊聚类的泛函特性和地物反射光谱的条带特点,从而可以明显改善聚类效果,尤其可以降低"同物异谱"现象对聚类结果的不利影响,而区间最大相异度量可实现基于多波段遥感影像构建的区间向量的最大可分离度,有效抑制类间光谱混叠造成的错分现象,进一步改善聚类效果,最终结果明显优于传统的模糊C-均值聚类方法.

关键词：模糊C-均值聚类区间值数据遥感影像土地覆盖分类

基于自适应区间二型模糊聚类的遥感土地覆盖自动分类

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地球物理学报 2016年第6期59卷 1983-1993页

作者：贺辉胡丹余先川北京师范大学信息科学与技术学院北京100875 北京师范大学珠海分校信息技术学院广东珠海519087

遥感影像土地覆盖分类面临"类别密度差异显著"、"同谱异物"和"同物异谱"等不确定性问题,传统的分类方法(如FCM)因不能描述高阶模糊不确定性,无法完成准确建模,使分类误差较大,而二型模糊集恰是处理此类不确定性的有效工具.在引入二型模... 详细信息

遥感影像土地覆盖分类面临"类别密度差异显著"、"同谱异物"和"同物异谱"等不确定性问题,传统的分类方法(如FCM)因不能描述高阶模糊不确定性,无法完成准确建模,使分类误差较大,而二型模糊集恰是处理此类不确定性的有效工具.在引入二型模糊集新概念和自适应降型新方法的基础上,提出一种自适应二型模糊分类方法(A-IT2FCM):(1)基于样本集模糊距离度量构建面向分类的区间二型模糊集,以尽可能降低对先验知识和预设参数的依赖,从而满足自动分类的要求;(2)给出一种自适应探求等价一型代表(模糊)集合的高效降型方法,在此基础上进行自适应区间二型模糊聚类.实验数据为珠海横琴和北京颐和园的SPOT5影像数据,对比方法有AIT2FCM、基于Karnik-Mendel算法降型和基于Tizhoosh提出的简易降型方法的区间二型模糊C均值聚类以及作者前期研究提出的区间值模糊C-均值算法(IV-FCM).实验结果表明,A-IT2FCM方法分类效果佳,在类别具有较大密度差异和多重模糊性时能得到比FCM及IV-FCM更精确的边界和更连贯的类别,适于处理遥感影像土地覆盖类别的深层不确定性;同时在"光谱混叠"现象严重时,可以获得比对比方法更稳健、精度更高的影像自动分类结果,且时间复杂度明显低于基于Karnik-Mendel方法.

关键词：二型模糊集土地覆盖分类自适应模糊聚类遥感影像 SPOT5

基于整数小波变换与快速递推GCV的静止图像去噪

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光电子．激光 2009年第6期20卷 830-834页

作者：朱童张立保余先川北京师范大学信息科学与技术学院北京100875

基于整数小波提出一种用于自然景物图像去噪的快速递推广义交叉验证(FR-GCV)算法,首先对图像做整数小波变换(IWT),计算小波图像中小波系数的分布概率,然后利用整数递推,降低了GCV函数计算复杂度。最后通过小波系数下采样和阈值上界限定... 详细信息

基于整数小波提出一种用于自然景物图像去噪的快速递推广义交叉验证(FR-GCV)算法,首先对图像做整数小波变换(IWT),计算小波图像中小波系数的分布概率,然后利用整数递推,降低了GCV函数计算复杂度。最后通过小波系数下采样和阈值上界限定进一步降低了算法复杂度。实验结果表明,FR-GCV算法对自然景物图像去噪耗时比GCV算法降低了90%以上。FR-GCV算法能够快速求取去噪最优阈值,在静止图像去噪领域具有较强的实际意义。

关键词：小波阈值图像去噪整数小波变换(IWT) 广义交叉验证(GCV)

基于位置感知和位移复用的示功图传感系统设计

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仪器仪表学报 2019年第3期40卷 172-180页

作者：田海峰余先川北京师范大学信息科学与技术学院北京100875

针对现有油井示功图传感系统不能适应低冲次油井、位移精度低等问题,设计了基于位置感知和位移复用的高精度示功图传感系统。通过对大量真实示功图数据进行分析,得出了在不改变油井冲程的情况下位移轨迹一致的结论,提出了利用位置感知... 详细信息

针对现有油井示功图传感系统不能适应低冲次油井、位移精度低等问题,设计了基于位置感知和位移复用的高精度示功图传感系统。通过对大量真实示功图数据进行分析,得出了在不改变油井冲程的情况下位移轨迹一致的结论,提出了利用位置感知和位移复用实现高精度示功图采集的方案,详细介绍了该传感系统的硬件组成和关键软件算法。通过对该传感系统在油田现场采集的真实数据进行分析,结果表明,该传感系统工作稳定可靠,能够适应的最低冲次达到0.2次/min,冲程及位移误差小于1%。与其他类型示功图传感系统相比具有明显的优势,完全满足油田生产对示功图采集系统适用范围和精度的要求。

关键词：油井示功图传感系统位置感知位移复用数据采集

基于整数小波变换与双阈值交替的遥感图像压缩

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光电子．激光 2006年第10期17卷 1245-1249页

作者：张立保余先川北京师范大学信息科学与技术学院北京100875

提出一种基于双阈值交替的遥感图像编码(DTAC)算法。根据整数小波变换(IWT)分解后不同阈值上的重要系数分布状况,对重要系数相对集中的区间用整数平方代替2的整数幂(IPT)作为量化阈值,在其他阈值区间中仍使用IPT,然后对每个阈值平面上... 详细信息

提出一种基于双阈值交替的遥感图像编码(DTAC)算法。根据整数小波变换(IWT)分解后不同阈值上的重要系数分布状况,对重要系数相对集中的区间用整数平方代替2的整数幂(IPT)作为量化阈值,在其他阈值区间中仍使用IPT,然后对每个阈值平面上的重要系数采用统一的编码策略。实验表明,新算法具有较低编码复杂度,不仅支持单一码流下从有损到无损的遥感图像编码,而且峰值信噪比(PSNR)高于采用IWT的SPECK编码算法。

关键词：图像压缩遥感图像编码小波变换双阈值交替整数平方阈值(IST)

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一种抗加性高斯白噪声的盲图像源分离方法

北京邮电大学学报 2012年第4期35卷 120-123页

作者：余先川徐金东北京师范大学信息科学与技术学院北京100875 曲阜师范大学物理工程学院山东曲阜273165

针对基于聚类稀疏成分分析的盲图像源分离方法噪声敏感的问题,提出了一种抗加性高斯白噪声的盲图像源分离算法.通过分析混合图像与噪声图像间的相关性,估计混合图像中的噪声并去除,对去噪后的混合图像进行稀疏成分分析,即分离出源图像.... 详细信息

针对基于聚类稀疏成分分析的盲图像源分离方法噪声敏感的问题,提出了一种抗加性高斯白噪声的盲图像源分离算法.通过分析混合图像与噪声图像间的相关性,估计混合图像中的噪声并去除,对去噪后的混合图像进行稀疏成分分析,即分离出源图像.实验结果表明,该算法能直接、有效地去除同分布的加性噪声,使叠加噪声的混合图像得到精确的分离.

关键词：稀疏成分分析盲源分离加性高斯白噪声

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计算机综合信息矿产预测系统研究

地质论评 2000年第Z1期46卷 160-163页

作者：余先川王桂安北京师范大学信息科学学院 100875

综合信息矿产预测方法的计算机化涉及到大量的大容量不规则图形、图像和具有模糊性与不完备性的信息的处理,本文讨论了用计算机技术实现综合信息矿产预测的方法途径,并提出了初步的总体设想,部分或全部解决了这些问题。

关键词：计算机矿产预测信息综合

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空间推理和空间知识表示研究进展

地质论评 2000年第Z1期46卷 384-387页

作者：余先川王桂安北京师范大学信息科学学院 100875

本文介绍并讨论了空间知识表示和空间推理及其在地学领域的应用,提出地学多源空间信息的自动分析与综合的关键问题是模式识别与空间推理的有机结合研究。

关键词：地理信息系统空间知识表示空间推理信息综合

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遥感图像配准技术综述

光学精密工程 2013年第11期21卷 2960-2972页

作者：余先川吕中华胡丹北京师范大学信息科学与技术学院

遥感图像配准是图像融合、多光谱分类、环境监测和图像镶嵌等不可缺少的步骤。本文讨论了遥感图像领域中重要的和最新的配准算法,将配准方法划分为基于区域的配准、基于图像特征的配准、基于混合模型的配准和基于物理模型的配准四类;描... 详细信息

遥感图像配准是图像融合、多光谱分类、环境监测和图像镶嵌等不可缺少的步骤。本文讨论了遥感图像领域中重要的和最新的配准算法,将配准方法划分为基于区域的配准、基于图像特征的配准、基于混合模型的配准和基于物理模型的配准四类;描述了四类配准方法中的典型算法,并分析了它们的优势和不足,重点概述了基于特征配准中的局部不变特征变换算法。评述了国内外遥感图像配准的发展现状;指出了遥感图像配准技术中存在的问题,即多源遥感图像的配准、遥感图像配准的实时性、遥感图像的非线性配准和遥感图像配准的精度评价,最后展望了遥感图像配准技术的发展前景。

关键词：图像配准遥感图像特征提取物理模型