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基于粒子群优化的后向非线性独立分量分析算法

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华中科技大学学报（自然科学版） 2010年第6期38卷 60-63页

作者：郑茂郑浩粘永健郑林华国防科学技术大学电子科学与工程学院湖南长沙410073 武汉大学经济与管理学院湖北武汉430072

在分析后向非线性混合独立分量分析算法的基础上,提出了一种基于粒子群优化的独立分量分析算法.该算法以互信息量最小化为目标函数,用高阶奇数多项式拟合非线性分离函数,针对现有粒子群算法的不足,引入带有扰动项改进速度更新公式,通过... 详细信息

在分析后向非线性混合独立分量分析算法的基础上,提出了一种基于粒子群优化的独立分量分析算法.该算法以互信息量最小化为目标函数,用高阶奇数多项式拟合非线性分离函数,针对现有粒子群算法的不足,引入带有扰动项改进速度更新公式,通过对粒子群位置矢量和速度矢量的更新,得到全局最优值,从而得到分离矩阵和分离多项式参数.仿真结果表明所提算法是一种非常有效的盲源分离算法.

关键词：独立分量分析粒子群优化适应度函数互信息互相关函数扰动项

结合光谱解混与压缩感知的高光谱图像有损压缩

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红外与激光工程 2018年第S1期47卷 189-196页

作者：王忠良冯文田粘永健铜陵学院电气工程学院安徽铜陵244061 32142部队72分队河北保定071000 陆军军医大学(第三军医大学)生物医学工程与影像医学系重庆400038

压缩传感技术可以利用远少于奈奎斯特采样定理所获得的采样数据进行信号的鲁棒性重建。因此，该技术在计算资源和存储空间均受限的高光谱图像压缩中具有很大的应用潜力。提出了一种基于压缩感知与光谱解混的高光谱图像压缩算法。在编码... 详细信息

压缩传感技术可以利用远少于奈奎斯特采样定理所获得的采样数据进行信号的鲁棒性重建。因此，该技术在计算资源和存储空间均受限的高光谱图像压缩中具有很大的应用潜力。提出了一种基于压缩感知与光谱解混的高光谱图像压缩算法。在编码端，分别通过空间采样和光谱采样来实现图像采样点的压缩；然后，对采样数据的空间与谱问相关性进行了研究。为了提高压缩性能，采用谱线性预测去除采样后的谱间相关性，利用JPEG—LS对预测误差进行编码来生成最终的比特流。在解码端，首先解码比特流以获得采样数据；采用光谱解混技术对原始高光谱图像进行重构，克服了传统压缩感知重建的诸多不足。针对机载可见／红外成像光谱仪数据的实验结果表明，该算法比JPEG2000和DCT—JPEG2000具有更好的压缩性能，并具有较低的计算复杂度。

关键词：高光谱图像压缩感知光谱去相关光谱解混

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基于分类的高光谱图像压缩算法（英文）

红外与激光工程 2016年第2期45卷 263-266页

作者：杨新锋胡旭诺粘永健南阳理工学院计算机与信息工程学院河南南阳473000 南阳医学高等专科学校卫生管理系河南南阳473000 第三军医大学生物医学工程学院重庆400038

3.第三军医大学生物医学工程学院,重庆400038)摘要:高光谱图像庞大的数据量给存储与传输带来巨大挑战,必须采用有效的压缩算法对其进行压缩。提出了一种基于分类的高光谱图像有损压缩算法。首先利用C均值算法对高光谱图像进行无监督光... 详细信息

3.第三军医大学生物医学工程学院,重庆400038)摘要:高光谱图像庞大的数据量给存储与传输带来巨大挑战,必须采用有效的压缩算法对其进行压缩。提出了一种基于分类的高光谱图像有损压缩算法。首先利用C均值算法对高光谱图像进行无监督光谱分类。根据分类图,针对每一类数据分别采用自适应KLT(Karhunen-Loève transform)进行谱间去相关;然后对每个主成分分别进行二维小波变换。为了获得最佳的率失真性能,采用EBCOT(Embedded Block Coding with Optimized Truncation)算法对所有的主成分进行联合率失真编码。实验结果表明,所提出算法的有损压缩性能优于其它经典的压缩算法。

关键词：有损压缩高光谱图像光谱分类光谱去相关

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DSC的超光谱图像无损压缩算法

红外与激光工程 2016年第3期45卷 217-223页

作者：杨新锋韩利华粘永健南阳理工学院计算机与信息工程学院河南南阳473000 河南师范大学新联学院公共教学部河南郑州450000 第三军医大学生物医学工程系重庆410038

有效的星载超光谱图像压缩技术对于解决超光谱图像实时传输极为重要。针对超光谱图像传统的联合编解码算法的不足,提出了一种基于分布式信源编码(Distributed Source Coding,DSC)的超光谱图像无损压缩算法。为利用超光谱图像的局部空间... 详细信息

有效的星载超光谱图像压缩技术对于解决超光谱图像实时传输极为重要。针对超光谱图像传统的联合编解码算法的不足,提出了一种基于分布式信源编码(Distributed Source Coding,DSC)的超光谱图像无损压缩算法。为利用超光谱图像的局部空间相关性,将超光谱图像进行分块处理;引入多元线性回归模型构建编码块的边信息,并为每个编码块选取最优的预测阶数,以有效利用超光谱图像的局部谱间相关性。根据(n,k)线性分组码的原理,通过多元陪集码实现超光谱图像的分布式无损压缩。实验结果表明:该算法能够取得较好的无损压缩性能,同时具有较低的编码复杂度,适合星载超光谱图像的压缩实现。

关键词：超光谱图像无损压缩分布式信源编码

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高光谱图像的分布式近无损压缩

光学学报 2015年第3期35卷 71-78页

作者：汤毅万建伟粘永健国防科学技术大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

星载高光谱图像的有效压缩已经成为高光谱遥感领域亟待解决的难题。分布式信源编码具有较低的编码复杂度与良好的抗误码性,在高光谱图像压缩领域具有广阔的应用前景。提出了一种基于多元陪集码的高光谱图像分布式近无损压缩算法。根据... 详细信息

星载高光谱图像的有效压缩已经成为高光谱遥感领域亟待解决的难题。分布式信源编码具有较低的编码复杂度与良好的抗误码性,在高光谱图像压缩领域具有广阔的应用前景。提出了一种基于多元陪集码的高光谱图像分布式近无损压缩算法。根据多元陪集码的Slepian-Wolf无损编码的压缩过程,提出了面向高光谱图像分布式近无损压缩的最优量化方案,使得高光谱图像在给定目标码率条件下的失真达到最小,在此基础上对量化值进行Slepian-Wolf无损编码,从而实现了高光谱图像的分布式近无损压缩。实验结果表明,与典型的传统算法相比,该算法取得了较好的近无损压缩性能和较低的编码复杂度。

关键词：图像处理高光谱图像近无损压缩分布式信源编码陪集码标量量化

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线性混合光谱模型高光谱压缩感知

遥感学报 2020年第3期24卷 277-289页

作者：王忠良何密叶珍粘永健铜陵学院电气工程学院铜陵244061 陆军军医大学(第三军医大学)生物医学工程与影像医学系重庆400038 长安大学电子与控制工程学院西安710064

高光谱压缩感知(HCS)对于解决机载或星载高光谱数据的存储与实时传输具有重要意义。目前,线性混合模型(LMM)已被成功应用于HCS;然而,由于光照条件、地形变化以及大气作用等的影响,所获取的地物光谱会发生扰动,从而限制了HCS重建质量的... 详细信息

高光谱压缩感知(HCS)对于解决机载或星载高光谱数据的存储与实时传输具有重要意义。目前,线性混合模型(LMM)已被成功应用于HCS;然而,由于光照条件、地形变化以及大气作用等的影响,所获取的地物光谱会发生扰动,从而限制了HCS重建质量的提高。在LMM基础上,通过引入光谱修正项来修正光谱扰动,提出了光谱扰动修正的LMM (SPC_LMM);在此基础上,进一步提出了基于SPC_LMM的HCS (HCS_SPC_LMM)方法。该方法在采样端仅对原始高光谱图像进行光谱维压缩采样,基于压缩采样数据,将SPC_LMM应用HCS的重建,利用交替方向乘子法(ADMM)分别估计SPC_LMM中各分量的最优值,以获得最优的高光谱图像重建质量。实验结果表明,HCS_SPC_LMM能够获得优于其他典型HCS方法的重建质量。

关键词：遥感高光谱遥感压缩感知线性混合模型光谱扰动

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一种结合时间轴滤波的视频消噪新方法

光电工程 2006年第6期33卷 84-87页

作者：粘永健吴乐华何世彪重庆通信学院重庆400035

为了提高含噪视频图像的质量,提出了一种二维小波域自适应滤波与时域时间轴滤波相结合的视频图像消噪新方法。首先,对视频序列的各帧在二维小波域中进行自适应滤波,之后在时域中进行时间轴滤波。对于二维小波域滤波算法,提出了一种高效... 详细信息

为了提高含噪视频图像的质量,提出了一种二维小波域自适应滤波与时域时间轴滤波相结合的视频图像消噪新方法。首先,对视频序列的各帧在二维小波域中进行自适应滤波,之后在时域中进行时间轴滤波。对于二维小波域滤波算法,提出了一种高效的自适应阈值选取方案;时间轴滤波器则是结合了运动检测和递归平均。实验结果表明,其消噪效果要优于单纯的二维小波域滤波方法。

关键词：视频图像噪声控制小波变换自适应滤波

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L1/2正则化的逐次高光谱图像光谱解混

红外与激光工程 2019年第7期48卷 286-294页

作者：汤毅粘永健何密王倩楠许可北京教育网络和信息中心北京100089 陆军军医大学(第三军医大学)生物医学工程与影像医学系重庆400038 国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073

由于高光谱遥感图像的混合程度较高,使得传统的非负矩阵欠逼近(Nonnegative Matrix Underapproximation,NMU)算法所提取的基本成分仍然"不纯",且易受噪声影响。针对这些不足,提出了一种基于L1/2正则化的软阈值NMU逐次光谱解混算法。首先... 详细信息

由于高光谱遥感图像的混合程度较高,使得传统的非负矩阵欠逼近(Nonnegative Matrix Underapproximation,NMU)算法所提取的基本成分仍然"不纯",且易受噪声影响。针对这些不足,提出了一种基于L1/2正则化的软阈值NMU逐次光谱解混算法。首先,通过引入丰度的L1/2正则项来增强算法的地物区分能力,进而提高所分离地物的纯度;其次,利用软阈值惩罚函数代替NMU中的残差非负约束,通过调节惩罚因子来控制非负元素的数量,从而提高算法的抗噪性能。在仿真数据和实测数据上的实验结果表明,即使在有噪声的条件下,该算法也能得到较好的分离结果。

关键词：高光谱遥感光谱解混非负矩阵欠逼近

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基于多波段预测的高光谱图像分布式无损压缩

光学精密工程 2012年第4期20卷 906-912页

作者：粘永健辛勤汤毅万建伟国防科技大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

提出了一种基于分布式信源编码的高光谱图像无损压缩算法,用于星载高光谱数据的有效压缩。为充分利用高光谱图像较强的谱间相关性,引入多波段谱间线性预测方案获取当前编码块的预测值,有效降低了编码块的最大预测残差值。在此基础上,根... 详细信息

提出了一种基于分布式信源编码的高光谱图像无损压缩算法,用于星载高光谱数据的有效压缩。为充分利用高光谱图像较强的谱间相关性,引入多波段谱间线性预测方案获取当前编码块的预测值,有效降低了编码块的最大预测残差值。在此基础上,根据最大预测残差值确定编码块各像素所属陪集的索引,通过传输每个像素所属陪集的索引代替预测残差,实现高光谱图像压缩。对星载可见/红外成像光谱仪(AVIRIS)获取的高光谱图像进行实验,并与已有的典型算法进行比较,结果显示该算法能够取得较好的无损压缩效果,同时具有较低的编码复杂度,适用于星载高光谱图像的无损压缩。

关键词：高光谱图像无损压缩分布式信源编码多波段预测