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基于相位锁定信噪比选取的矿物信号检测——针对荒淡岩矿区遥感图像

机器学习 2025-08-06 v2

摘要

遥感成像提供了矿物制图的详细光谱信息;然而,弱矿物特征常被噪声和冗余波段掩盖,从而限制了检测性能。为此,我们提出了一个用于增强荒淡岩矿区矿物检测的两阶段集成框架。第一阶段,我们计算每个光谱波段的信噪比(SNR),并应用相位锁定阈值技术以剔除低SNR波段,从而有效地消除冗余性并抑制背景噪声。随后采用 Savitzky-Golay 滤波进行光谱平滑,该滤波在波段选择期间稳定趋势,同时在预处理阶段保留细粒度光谱特征。第二阶段,将精炼后的 HSI 数据重新输入模型,其中使用 KMeans 聚类提取 12 个端成员光谱(W1 自定义),随后采用非负最小二乘(NNLS)进行比例分解。最终端成员与实验室光谱(W1 原始)采用余弦相似度和 RMSE 指标进行量化比较。实验结果表明,我们提出的流程提高了分解精度并增强了弱矿物区的检测。该两遍策略为地质 HSI 应用中的光谱维数缩减和分解提供了一种实用且可重复的解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.00539,
  title  = {Phase-Locked SNR Band Selection for Weak Mineral Signal Detection in Hyperspectral Imagery},
  author = {Judy X Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.00539},
  year   = {2025}
}

备注

8 pages, 6 figures