申请/专利权人：中国科学院国家空间科学中心

申请日：2019-12-03

公开（公告）日：2023-05-23

公开（公告）号：CN111126452B

主分类号：G06V10/77

分类号：G06V10/77;G06V10/54

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.05.23#授权;2020.06.02#实质审查的生效;2020.05.08#公开

摘要：本发明公开了一种基于主成分分析的地物光谱曲线扩展方法及系统，所述方法包括：将一个地物类型的多条光谱曲线表示一个样本矩阵，计算样本矩阵的均值向量和协方差矩阵；计算协方差矩阵的特征值和特征向量；选取前p个的主成分特征值，并将其对应的特征向量构成一个新的特征向量矩阵；在非相关空间中生成正态分布的随机样本，使用变换空间中变量的特征值来定义每个样本集的标准差；将这些样本集通过新的特征向量矩阵转换回光谱相关空间，生成扩展的地物光谱曲线。本发明的方法可以快速生成任意数量的地物材料光谱曲线，运用主成分分析选取了主成分，减小了计算复杂度，避免了运算资源的浪费。

主权项：1.一种基于主成分分析的地物光谱曲线扩展方法，其特征在于，所述方法包括：步骤101、将已知一个地物类型的m条光谱曲线表示成如下的一个样本矩阵X： 其中，n代表每条光谱曲线的波段数目；步骤102、X的均值向量和协方差矩阵∑为： 其中，μk是所有光谱曲线上第k个点的均值，k＝1,2,…n；σi,j是此地物种类第i个光谱均值和第j个光谱均值的协方差，i＝1,2,…n，j＝1,2,…n；步骤103、计算协方差矩阵∑的特征值组成的向量和特征向量组成的矩阵 其中，λ1≥λ2≥λ3…λn≥0，并且对于此种地物类型，λi是中的第i列特征向量eit＝[ei,1,ei,2,…ei,n]的特征值；步骤104、选取前p个的主成分特征值组成 构成一个新的特征向量矩阵 步骤105、生成了一组高斯分布的随机数yk，其分布分别满足N0,λk，其中k＝1,2,3…,n；组成了如下的向量 计算拟合的曲线 则其分布为的多元随机变量，由于该随机变量表现出与基本集相同的光谱特性，所以用来表示一条扩展的光谱曲线。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院国家空间科学中心 一种基于主成分分析的地物光谱曲线扩展方法及系统

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