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基于深度相關(guān)向量機(jī)的SAR圖像分類方法與流程

文檔序號:11952126閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于深度相關(guān)向量機(jī)的SAR圖像分類方法,其具體步驟包括如下:

(1)輸入雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像的矩陣;

(2)對輸入的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像的矩陣進(jìn)行歸一化處理;

(3)訓(xùn)練三個受限玻耳茲曼機(jī)RBM:

將歸一化后的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣,輸入三層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中進(jìn)行分層訓(xùn)練,得到合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第三層深層特征;

(4)訓(xùn)練RVM分類器:

將合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第三層深層特征和輸入的雙精度類型合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣所對應(yīng)的類標(biāo),輸入到稀疏貝葉斯分類模型中,選擇核函數(shù)為線性核,迭代次數(shù)為600次,根據(jù)拉普拉斯逼近方法推斷模型參數(shù),訓(xùn)練相關(guān)相量機(jī)RVM分類器;

(5)構(gòu)建深度RVM模型:

將相關(guān)相量機(jī)RVM分類器級聯(lián)到三層受限玻耳茲曼機(jī)RBM的第三層,得到深度相關(guān)相量機(jī)RVM模型;

(6)分類:

將待訓(xùn)練的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣輸入到深度相關(guān)相量機(jī)RVM模型中,得到雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的各類分類概率;

(7)計算預(yù)測類標(biāo):

選取雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的各類分類概率中的每類概率最大的類標(biāo),作為雙精度類型合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的預(yù)測類標(biāo);

(8)得到分類正確率:

用分類精度評判公式,進(jìn)行計算,得到分類正確率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度相關(guān)向量機(jī)的SAR圖像分類方法,其特征在于:步驟(2)中所述的對輸入的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像的矩陣進(jìn)行歸一化處理的公式如下:

<mrow> <msub> <mi>X</mi> <mrow> <mi>n</mi> <mi>o</mi> <mi>r</mi> <mi>m</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>X</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>min</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>X</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>min</mi> </msub> </mrow> </mfrac> </mrow>

其中,Xnorm表示歸一化后的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣,X表示輸入的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣,Xmax和Xmin分別表示輸入的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像的矩陣的最大值和最小值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度相關(guān)向量機(jī)的SAR圖像分類方法,其特征在于:步驟(3)中所述的將歸一化后的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣,輸入三層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中進(jìn)行分層訓(xùn)練的具體步驟如下:

第1步,將歸一化后的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣,輸入到第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中訓(xùn)練,通過100次迭代訓(xùn)練,得到第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù){W1,b1},其中,W1表示歸一化后的雙精度類型的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣在第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM的權(quán)重值,b1表示歸一化后的雙精度類型的SAR圖像矩陣在第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM的余項,將歸一化后的合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣輸入到第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM,得到合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第一層深層特征;

第2步,將合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第一層深層特征,輸入到第二層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中訓(xùn)練,通過100次迭代訓(xùn)練,得到第二層受限玻耳茲曼機(jī)RBM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù){W2,b2},其中,W2表示合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第一層深層特征在第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中的權(quán)重值,b2表示合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第一層深層特征在第一層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中的余項,將合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第一層深層特征輸入到第二層受限玻耳茲曼機(jī)RBM,得到合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第二層深層特征;

第3步,將合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第二層深層特征,輸入到第三層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中訓(xùn)練,通過100次迭代訓(xùn)練,得到第三層受限玻耳茲曼機(jī)RBM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù){W3,b3},其中,W3表示合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第二層深層特征在第二層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中的權(quán)重值,b3表示合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第二層深層特征在第二層受限玻耳茲曼機(jī)RBM中的余項,將合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第二層深層特征輸入到第三層受限玻耳茲曼機(jī)RBM,得到合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的第三層深層特征。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于深度相關(guān)向量機(jī)的SAR圖像分類方法,其特征在于:步驟(8)中所述的分類正確率的公式如下:

<mrow> <mi>a</mi> <mi>c</mi> <mi>c</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>l</mi> <mi>a</mi> <mi>b</mi> <mo>-</mo> <mi>e</mi> <mi>r</mi> </mrow> <mrow> <mi>l</mi> <mi>a</mi> <mi>b</mi> </mrow> </mfrac> </mrow>

其中,acc表示雙精度類型合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的分類正確率,lab表示輸入雙精度類型合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的預(yù)測類標(biāo)數(shù),er表示雙精度類型合成孔徑雷達(dá)SAR圖像矩陣的分類結(jié)果中的錯誤分類數(shù)。

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