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《首都师范大学》 2011年
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基于BP神经网络的高分辨率遥感影像分类研究

蒋捷峰  
【摘要】:随着科学技术的发展,卫星传感器不断进步,现阶段遥感卫星已经能够采集亚米级别的高分辨率遥感影像数据。如何提取高分辨率影像中丰富的光谱与纹理地物信息,转化为科学研究成果并为国防、经济建设提供服务,已经成为遥感影像分类研究领域的一项关键课题。 本文探讨了多层误差反向传播(BP)神经网络分类算法应用于高分辨率遥感影像分类研究。BP神经网络分类算法相比其他统计分类算法具有较强的学习能力,更容易结合遥感影像的纹理、光谱、坡度、坡向等信息对地物类别信息进行提取,在模式识别领域有着广泛的应用。但BP神经网络有着网络结构不易确定、自身学习速度慢、训练容易陷入误差平面局部极小值的缺点,因此本文针对这些缺点提出使用遗传算法确立网络结构、使用改变学习率与动量因子方法来加快训练学习速度,对BP神经网络算法加以改进,以期提升高分辨率遥感影像分类精度。 本文以北京市四环内Quickbird高分辨率遥感影像作为基础实验研究数据,利用MATLAB软件进行改进BP神经网络程序开发,对影像研究区域进行地物分类研究,并使用误差矩阵对分类结果进行精度评价,再将精度结果与其他分类方法的精度结果进行比较,结果为改进BP神经网络分类算法的总体分类精度为93.4%,比传统BP神经网络提高了2.4%,比最大似然法提高了5.5%,比最小距离法提高了10.2%,比ISODATA法提高了20.2%。 综上所述,基于改进BP神经网络的高分辨率遥感影像分类方法能够快速分类影像、并得到较高的分类精度。应用该方法对城市高分辨率遥感影像进行分类,获得一种适合城市地区同类地物的快速分类方法,从而辅助城市规划部门简便迅速的了解城市社会经济活动发展趋势,对城市土地资源规划以及合理利用进行指导。
【学位授予单位】:首都师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP751

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 范晓;基于改进的神经网络在土地利用信息提取中的研究[D];中国地质大学(北京);2012年
2 刘青;人工神经网络遥感影像分类系统的设计与实现[D];昆明理工大学;2012年
3 郝良旭;基于CA模型的哈大齐工业走廊中心城市空间动态扩张模拟研究[D];哈尔滨师范大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杜慧茜,梅文博,李德生;一种改进的BP神经网络在遥感图像分类中的应用[J];北京理工大学学报;1998年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 顾转金;;基于DSP图像优化方案[J];安徽科技;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 许军强;白朝军;孙珂;王明常;;基于TES算法的地表温度反演应用研究[A];河南地球科学通报2009年卷(上册)[C];2009年
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4 王国庆;李国福;李旭渊;;基于PSO-K均值聚类的核事故应急监测点位快速确定技术研究[A];全国危险物质与安全应急技术研讨会论文集(上)[C];2011年
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6 王继;王训霞;;利用Landsat5 TM6数据进行城市热岛效应分析[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
7 曲东才;徐庆九;;一种非线性系统ANN逆模型建模方案及EFRA训练算法仿真[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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9 孟凡华;吴学礼;杜太行;;一种新型联想记忆神经网络在非线性系统辨识中的研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
10 涂启玉;张茂林;;小波神经网络预测电价的新改进[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周兴东;徐州市城区景观格局时空变化遥感监测与分析[D];山东科技大学;2010年
2 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 汤春瑞;水下目标声图像多分辨率分析及识别研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 王咏胜;复数轮廓波变换的构造、扩展及其图像处理应用[D];哈尔滨工程大学;2009年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李硕;基于Vis/NIR光谱不同粒径下土壤碳氮的预测研究[D];华中农业大学;2010年
2 秦丽;大比例尺SOTER单元划分指标研究[D];华中农业大学;2010年
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7 郭方方;内蒙古太仆寺旗沙子沟钼矿床地质特征[D];河南理工大学;2010年
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9 胡红;矿区植物胁迫作用与遥感信息提取[D];山东科技大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 靳之更;王敏;;生态足迹与可持续发展初步分析——以北京市、沈阳市、哈尔滨市为例[J];环境科学与管理;2009年05期
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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3 张利;基于图像几何形态与纹理分析的刀具磨损状态监测技术的研究[D];浙江工业大学;2002年
4 黄添强;基于空间数据挖掘的环境调控空间决策支持系统研究[D];福州大学;2003年
5 张群洪;基于J2EE的空间关联规则挖掘理论研究与原型系统实现[D];福州大学;2004年
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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9 单承赣;张哲;孙德辉;钟磊;;一种DC系数中的神经网络数字图像盲水印算法[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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10 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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9 刘天舒;BP神经网络的改进研究及应用[D];东北农业大学;2011年
10 贺永杰;基于BP神经网络的军用车辆事故预测可行性分析[D];山东大学;2011年
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