高光谱成像仪基于光谱维的目标检测技术

高光谱成像仪获取的光谱图像具有较高空间分辨率和高光谱分辨率，针对于高光谱图像的这一特点，目前高光谱目标检测算法越来越重视高光谱图像特有的光谱维信息。基于光谱维，现有的高光谱目标检测算法可以分为不同的类型。本文对高光谱成像仪基于光谱维的目标检测技术做了介绍。

纯像素目标检测算法：

纯像素目标检测算法，即每个像素点的光谱仅是由一种物质的光谱构成的。在图像中，不存在两种或两种以上物质光谱的混合。通过这类方法的检测，每个像素完全的属于背景或目标之一。这类算法假设背景服从零均值的高斯分布，目标则服从非零均值的高斯分布。在这样的条件下构造似然比，并设定阈值对输入像素进行判别。

混合像素目标检测算法：

混合像素目标检测算法，即每个像素点的光谱可能不仅仅是由一种物质的光谱构成的，也存在两种或两种以上物质光谱的混合的可能。通过这类方法的检测，结果中每个像素点可能只包含目标可能只包含背景，或者同时包含背景或目标。在这类算法中，根据是否采用背景模型，这类算法又分为无结构背景算法和有结构背景算法。无结构背景算法假设背景服从零均值高斯分布，而包含目标的像素则有目标子空间和背景子空间构成。有结构背景算法假设背景有背景子空间和噪声构成，而包含目标的像素则有目标子空间、背景子空间和噪声构成。