量子信息赋能的图神经网络用于高光谱变化检测
计算机视觉与模式识别
2024-11-13 v1 图像与视频处理
摘要
变化检测(CD)是一种关键的遥感技术,用于识别地球表面随时间的变化。高光谱图像(HSI)卓越的物质识别能力显著提高了检测精度,使高光谱变化检测(HCD)成为一项必不可少的技术。通过利用高光谱图像的图结构,检测精度可进一步提升,这促使我们采用图神经网络(GNN)来解决HCD问题。本文首次将量子深度网络(QUEEN)引入HCD。与GNN和CNN均提取仿射计算特征不同,QUEEN提供了根本不同的酉计算特征。我们证明,通过酉特征提取过程,QUEEN为判断是否发生变化提供了全新的信息。层次上,图特征学习(GFL)模块在超像素层面利用双时相高光谱图像的图结构,而量子特征学习(QFL)模块在像素层面学习量子特征,作为GFL的补充,保留了超像素中未保留的像素级详细空间信息。在最终分类阶段,设计了一个量子分类器与传统全连接分类器协同工作。所提出的QUEEN赋能的GNN(即QUEEN-G)的优越HCD性能将在真实高光谱数据集上通过实验加以证明。
引用
@article{arxiv.2411.07608,
title = {Quantum Information-Empowered Graph Neural Network for Hyperspectral Change Detection},
author = {Chia-Hsiang Lin and Tzu-Hsuan Lin and Jocelyn Chanussot},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07608},
year = {2024}
}
备注
This work has been accepted by IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing (TGRS)