第35卷,第2期自然资源遥感Vol.35,No.22023年6月REMOTESENSINGFORNATURALRESOURCESJun.,2023doi:10.6046/zrzyyg.2022100引用格式:郑宗生,刘海霞,王振华,等.改进3D-CNN的高光谱图像地物分类方法[J].自然资源遥感,2023,35(2):105-111.(ZhengZS,LiuHX,WangZH,etal.Improved3D-CNN-basedmethodforsurfacefeatureclassificationusinghyperspectralimages[J].RemoteSensingforNaturalResources,2023,35(2):105-111.)改进3D-CNN的高光谱图像地物分类方法郑宗生,刘海霞,王振华,卢鹏,沈绪坤,唐鹏飞(上海海洋大学信息学院,上海201306)摘要:高光谱图像具有数据量大、波段多和波段间相关性强等特性,传统高光谱分类方法通常单独考虑光谱和空间信息,特征提取不充分,忽略了图像纹理构造和重要光谱信息。针对这些问题,提出一种基于卷积神经网络(convo⁃lutionneuralnetwork,CNN)的高光谱分类方法。该方法基于三维CNN(3DCNN),处理多尺度空谱数据,并对双重注意力机制进行改进,提出光谱注意力机制;其次,采取跨层特征融合和多通道特征提取策略,进一步提高地物分类精度。选取“高分五号”卫星拍摄的2景影像共6043个样本作为实验数据,并将提出的方法与支持向量机(sup⁃portvectormachine,SVM),一维CNN(1DCNN),二维CNN(2DCNN),3DCNN和残差网络(residualnetwork,Res⁃Net)进行比较分析。结果表明,所提方法的总体精度(overallaccuracy,OA)和Kappa系数均有显著提高,OA值均达到95%以上。其中,OA在江苏南通地区数据集上达到了95.84%,较SVM,1DCNN,2DCNN,3DCNN和ResNet方法分别提高了21.54,21.71,7.28,3.94,2.56百分点。关键词:高光谱图像;地物分类;三维卷积神经网络;注意力机制;特征融合中图法分类号:TP751文献标志码:A文章编号:2097-034X(2023)02-0105-07收稿...