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for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》 - 爱码网

创新思想:

文章提出了一种专门针对高光谱图像分类(Hyperspectral Image Classification, HSI)问题的深层CNN体系结构,称为高光谱金字塔ResNet结构模型(Hyperspectral Pyramidal ResNet)。

这个模型用残差的方法逐渐增加了所有卷积层的特征映射维数,并且在金字塔瓶颈残差块中分组,是为了在得到更多的位置信息的同时降低每层的时间复杂度。

主要原理:

【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
残差模块单元。
【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
残差模块单元中不同的卷积模型:
左:传统的残差模块中卷积层有相同的拓扑;
中:瓶颈残差模块减少了特征映射,但保持了单元之间的大小;
右:金字塔瓶颈残差模块的卷积层在中间逐渐增加,所以越来越宽。

【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
高光谱金字塔ResNet结构模型(Hyperspectral Pyramidal ResNet)。
中间用了三个金字塔P1、P2、P3,其中每个金字塔由三个金字塔瓶颈残差模块单元B1、B2、B3构成,B的结构如上图所示。

【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
不同金字塔瓶颈残差块中的卷积尺寸及步长。
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四个数据集:IP、UP、SV、KSC。

主要实验结果:

【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
该算法在IP数据集下与其他模型的效果对比。
【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
该算法在UP数据集下与其他模型的效果对比。
【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
该算法在SV数据集下与其他模型的效果对比。
【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
在IP和UP两个数据集下,不同算法的准确率随着训练进度的变化趋势。
【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
不同的输入尺寸下,该模型和SSRN在这三个数据集下准确率的对比。
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【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
【论文浅读】《Deep Pyramidal Residual Networks for Spectral–Spatial Hyperspectral Image Classification》
分别为IP、UP、SV三个数据集下,不同算法的结果。

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