技術(shù)特征：
1.一種基于光譜和鄰域信息字典學(xué)習(xí)的高光譜圖像分類(lèi)方法，包括步驟如下：(1)輸入高光譜圖像：輸入待分類(lèi)的高光譜圖像，將輸入的高光譜圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)設(shè)定為一個(gè)樣本；(2)獲得樣本集：(2a)對(duì)高光譜圖像所有樣本的坐標(biāo)位置，采用坐標(biāo)變換方法，得到高光譜圖像光譜域的樣本集；(2b)設(shè)定一個(gè)7×7大小的高光譜圖像光譜域樣本窗口，對(duì)高光譜圖像光譜域的樣本集進(jìn)行均值濾波，得到高光譜圖像鄰域的樣本集；(3)確定訓(xùn)練樣本集與測(cè)試樣本集：(3a)采用等概率采樣的方法，在高光譜圖像光譜域的樣本集中，依次隨機(jī)選取10％的樣本，作為高光譜圖像光譜域的訓(xùn)練樣本集，并記錄高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的坐標(biāo)位置；將剩余90％的樣本，作為高光譜圖像光譜域的測(cè)試樣本集；(3b)在高光譜圖像的鄰域樣本集中，選取與高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的坐標(biāo)位置對(duì)應(yīng)的樣本，作為高光譜圖像鄰域的訓(xùn)練樣本集，將剩余90％的樣本作為高光譜圖像鄰域的測(cè)試樣本集；(4)字典學(xué)習(xí)：(4a)對(duì)高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集，采用字典學(xué)習(xí)方法，得到高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)和字典；所述的字典學(xué)習(xí)方法，按如下步驟進(jìn)行：第一步，初始化一個(gè)大小為200×256的實(shí)數(shù)矩陣作為字典；第二步，按照下式，計(jì)算高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)：其中，表示更新的高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，argmin表示最小值操作，X表示高光譜圖像光譜域的訓(xùn)練樣本集，D表示字典，Y1表示高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，表示求Frobenius范數(shù)的平方和操作，γ表示正則化參數(shù)，∑表示求和操作，N表示高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的總列數(shù)，s表示高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集稀疏系數(shù)的列數(shù)，||·||1表示取1范數(shù)操作，Ys表示稀疏系數(shù)Y1的第s列；第三步，按照下式，計(jì)算高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的字典：其中，表示字典更新得到的高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的字典，argmin表示最小值操作，X表示高光譜圖像光譜域的訓(xùn)練樣本集，D表示字典，表示更新得到的高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，表示求Frobenius范數(shù)的平方和操作，s.t.表示約束操作，||·||2表示取2范數(shù)操作，i表示高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集字典D的列數(shù)，Di表示字典D的第i列原子，表示取任意的i操作，i的取值范圍為：{1,…,k}，k表示字典D的總列數(shù)；第四步，重復(fù)執(zhí)行第二步和第三步10次，得到高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)和字典(4b)對(duì)高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集，采用字典學(xué)習(xí)方法，得到高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)和字典；所述的字典學(xué)習(xí)方法，按如下步驟進(jìn)行：第一步，初始化一個(gè)大小為200×256的實(shí)數(shù)矩陣作為字典；第二步，按照下式，計(jì)算高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)：其中，表示更新的高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，argmin表示最小值操作，C表示高光譜圖像鄰域的訓(xùn)練樣本集，D'表示初始化的字典，Y2表示高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，表示求Frobenius范數(shù)的平方和操作，γ表示正則化參數(shù)，∑表示求和操作，M表示高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的總列數(shù)，p表示高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集稀疏系數(shù)的列數(shù)，||·||1表示取1范數(shù)操作，Yp表示稀疏系數(shù)矩陣Y2的第p列；第三步，按照下式，計(jì)算高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的字典：其中，表示字典更新得到的高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的字典，argmin表示最小值操作，C表示高光譜圖像鄰域的訓(xùn)練樣本集，D'表示初始化的字典，表示更新得到的高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，表示求Frobenius范數(shù)的平方和操作，s.t.表示約束操作，||·||2表示取2范數(shù)操作，i表示高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集字典D'的列數(shù)，D'j表示字典D'的第j列原子，表示取任意的j操作，j的取值范圍為：{1,…,l}，l表示字典D'的總列數(shù)；第四步，重復(fù)執(zhí)行第一步和第二步10次，得到高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)和字典(5)求測(cè)試樣本集稀疏系數(shù)：(5a)對(duì)高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集，采用稀疏系數(shù)更新公式，得到高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)；所述的稀疏系數(shù)更新公式如下：其中，表示更新的高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，argmin表示最小值操作，X'表示高光譜圖像光譜域的測(cè)試樣本集，表示字典更新得到的高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的字典，Y1'表示高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，表示求Frobenius范數(shù)的平方和操作，γ表示正則化參數(shù)，∑表示求和操作，A表示高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的總列數(shù)，a表示高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集稀疏系數(shù)的列數(shù)，||·||1表示取1范數(shù)操作，Ya'表示稀疏系數(shù)矩陣Y′1的第a列；(5b)對(duì)高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集，采用稀疏系數(shù)更新公式，得到高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)；所述的稀疏系數(shù)更新公式如下：其中，表示更新得到的高光譜圖像鄰域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，argmin表示最小值操作，C'表示高光譜圖像鄰域的測(cè)試樣本集，表示字典更新得到的高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的字典，Y′2表示高光譜圖像鄰域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，表示求Frobenius范數(shù)的平方和操作，γ表示正則化參數(shù)，∑表示求和操作，B表示高光譜圖像鄰域測(cè)試樣本集的總列數(shù)，b表示高光譜圖像鄰域測(cè)試樣本集稀疏系數(shù)的列數(shù)，||·||1表示取1范數(shù)操作，Y′b表示稀疏系數(shù)矩陣Y′2的第b列；(6)加權(quán)稀疏系數(shù)：(6a)對(duì)高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集與高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，采用加權(quán)公式，計(jì)算高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)；所述的加權(quán)公式如下：其中，Y表示高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，u表示權(quán)重系數(shù)，u的取值范圍為：[0.1,1]，表示高光譜圖像光譜域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)，表示高光譜圖像鄰域訓(xùn)練樣本集的稀疏系數(shù)；(6b)對(duì)高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集與高光譜圖像鄰域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，采用加權(quán)公式，計(jì)算高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)；所述的加權(quán)公式如下：其中，Z表示高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，r表示權(quán)重系數(shù)，r的取值范圍為：[0.1,1]，表示高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)，表示高光譜圖像鄰域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)；(7)高光譜圖像分類(lèi)：利用線性支撐向量機(jī)分類(lèi)器，對(duì)高光譜圖像光譜域測(cè)試樣本集的稀疏系數(shù)進(jìn)行分類(lèi)，得到分類(lèi)的高光譜圖像；(8)輸出分類(lèi)圖像。