GAUSS:具有空间平滑性的高光谱解混引导式编码器-解码器架构
计算机视觉与模式识别
2022-12-21 v2 图像与视频处理
摘要
在近年的高光谱解混(HU)文献中,深度学习(DL)的应用已变得更为突出,尤其是自编码器(AE)架构。我们提出了一种分离架构,并使用丰度的伪真值来引导“解混网络”(UN)的优化。在 UN 之前,提出了一个“近似网络”(AN),其将改善中心像素与其邻域之间的关联。因此,由于 AN 的输出是 UN 的输入且作为“混合网络”(MN)的参考,它将增强丰度中的空间相关性。在具有空间平滑性的高光谱解混引导式编码器-解码器架构(GAUSS)中,我们提出使用独热编码的丰度作为伪真值来引导 UN;该丰度由 k-means 算法计算以避免使用先验 HU 方法。此外,我们通过引入 UN 生成的丰度,相对于标准 AE 用于 HU 的情形,解除对 MN 的单层约束。其次,我们使用 GAUSS 方法对预训练网络进行了两种修改实验。在 GAUSS 中,我们将 UN 与 MN 拼接以将重建误差梯度反向传播至编码器。然后,在 GAUSS 中,将具有可靠丰度结果的信号处理(SP)方法的丰度结果用作 GAUSS 架构的伪真值。根据四个实验数据集的定量与图形结果,这三种架构均超越或持平于来自 DL 与 SP 领域的现有 HU 算法性能。
引用
@article{arxiv.2204.07713,
title = {GAUSS: Guided Encoder-Decoder Architecture for Hyperspectral Unmixing with Spatial Smoothness},
author = {Yasiru Ranasinghe and Kavinga Weerasooriya and Roshan Godaliyadda and Vijitha Herath and Parakrama Ekanayake and Dhananjaya Jayasundara and Lakshitha Ramanayake and Neranjan Senarath and Dulantha Wickramasinghe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.07713},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 6 figures