高光谱分类论文解读分享之基于生成对抗性少数过采样的高光谱图像分类

IEEE TGRS 2022:基于生成对抗性少数过采样的高光谱图像分类

题目

Generative Adversarial Minority Oversampling for Spectral--Spatial Hyperspectral Image Classification

作者

Swalpa Kumar Roy , Student Member, IEEE, Juan M. Haut , Senior Member, IEEE, Mercedes E. Paoletti , Senior Member, IEEE, Shiv Ram Dubey , Member, IEEE, and Antonio Plaza , Fellow, IEEE

关键词

Convolutional neural networks (CNNs), deep learning, spectral--spatial hyperspectral image (HSI)

classification.

研究动机

现有方法在将生成对抗网络应用于高光谱影像分类任务时,缺乏对类别不均衡问题的考虑和解决,限制了分类精度。

模型

近年来,卷积神经网络(CNN)在高光谱图像分类中表现出了良好的性能,一般情况下,每类需要大量的样本才能正确地训练CNN。然而,现有的HSI数据集存在严重的类不平衡问题,许多类没有足够的样本来表征光谱信息,现有的CNN模型的性能偏向于拥有更多训练样本的大多数类,本文研究了HSI分类中的数据不平衡问题。特别地,提出了一种新的3D-HyperGAMO模型,该模型采用生成性对抗性少数族裔过采样。该模型利用少数族裔类的已有样本,在训练时自动生成更多的少数族裔类样本。样本以三维高光谱斑块的形式生成。3D-HyperGAMO模型使用不同于生成器和鉴别器的分类器,使用原始样本和生成的样本来训练新生成的样本,以确定它们实际属于的类别。最后,将生成的数据与原始训练数据集进行分类组合,以学习类别的网络参数。最后,将生成的数据与原始训练数据集进行分类组合,以学习类别的网络参数训练好的三维分类器网络使用测试集验证了模型的性能。我们的实验考虑了四个基准HSI数据集,即印第安纳松树(IP)、肯尼迪航天中心(KSC)、帕维亚大学(UP)和博茨瓦纳(BW)。该模型在训练过程中表现出了出色的数据生成能力,显著提高了分类性能。

亮点

提出并构建了一个convex 3-D hyperspectral patch generator unit (PGU)来生成伪样本。

论文以及代码

论文链接: link

代码链接: link

相关推荐
Easy_API6 小时前
2.8万亿参数,编程反超GPT-6 Astra:Kimi K3.1 Pro把开源模型推到了哪一步
大数据·人工智能·gpt·深度学习
GlobalInfo6 小时前
2026年机器人多指灵巧手市场分析报告——涵盖行业调查、趋势分析与发展前景
大数据·人工智能·microsoft·微服务·机器人
紧跟先前的步伐7 小时前
Go AI Agent 实战 24|工具系统工程化收尾与阶段验收
人工智能·ai·golang·1024程序员节
释厄6237 小时前
AI学习层更新与跨体转移律——人类社会同构·不缺理解缺 U
人工智能·学习
老金带你玩AI8 小时前
集万家所长,一键复制的Agent.md!
人工智能
ZhuoAIStage8 小时前
舞台工艺多专业审图提速:用 AI 智能体编排 A+B+C+G 四段读图流水线
人工智能·自动化·工作流编排·舞台工艺·审图智能体
小奶包他干奶奶8 小时前
AI学习——1、机器学习概念
人工智能·机器学习
展讯快报8 小时前
悬浮提词器免费App评估报告:说得AI的免费策略与可用性分析
人工智能
Yuzhiyuxia9 小时前
【AI Agent面试系列】AI Agent记忆机制知识点1
人工智能·面试·职场和发展
2601_965448879 小时前
AI视频制作:做系列历史人物视频音色不搭,AI 音色克隆的方法实测
人工智能·音视频