基于支持向量机的纹理识别方法研究

支持向量机是基于统计学习理论的模式分类器。它通过结构风险最小化准则和核函数方法,可以自动寻找那些对分类有较好区分能力的支持向量,由此构造出的分类器可以最大化类与类的间隔,具有较好的推广性能和较高的分类准确率,研究了将支持向量机理论用于纹理分类识别的方法,实验结果表明,该方法比传统的基于BP神经网络的识别方法识别准确率高。     

基于矩与支持向量机的舰船目标识别方法

为可靠快速地识别出各种姿态下的舰船目标,提出了一种基于矩与支持向量机(SVM)的目标自动识别方法.根据实际航空摄影模型的特点,将三维舰船模型相对其俯仰轴,偏航轴和横滚轴作相应旋转,投影到二维图像空间,建立舰船样本训练库与测试库,提取舰船各种姿态下的矩特征;基于SVM设计多类分类器进行识别,并进一步计算不同训练和测试样本数下的分类精度.实验结果证明:提出的方法在舰船模型图像和真实遥感图像中的识别精度高,且样本训练和目标识别时间短,经数据库中多幅图像测试,识别系统鲁棒性强.     

基于支持向量机的磁共振脑组织图像分割

脑组织图像分割在医学图像分析中具有重要的理论和应用价值。由于支持向量机被看作是对传统学习分类器的一个好的替代,特别是在小样本、高维情况下,具有较好的泛化性能,因此可采用支持向量机方法对磁共振脑组织图像进行分割研究。为了验证支持向量机分割磁共振脑组织图像的效果,利用支持向量机进行了脑组织图像分割实验。实验结果表明:核函数及模型参数对支持向量机的分割性能有较大的影响;支持向量机方法适合作为小样本情况下的学习分类器;对目标边界模糊、目标灰度不均匀及目标不连续等情况下的图像(如医学图像)分割,支持向量机方法也是一个好的选择。     

支持向量机和遗传算法的人脸识别方法

支持向量机是一种基于小样本学习的有效工具,作为分类器被认为具有很高的推广性能,无需先验知识。但是参数的选取与支持向量机的识别性能是相关的,核函数参数σ²和惩罚因子C对支持向量机识别性能会产生很大的影响。针对支持向量机在人脸识别问题中的应用,提出了一种基于遗传算法（GA）的参数选择优化方法。利用笔者曾提出的基于小波分解和积分投影的人脸特征提取算法对人脸图像进行特征参数提取,然后利用优化的支持向量机进行识别。实验结果表明,该方法是有效的。     

相关向量机在车型识别中的应用研究

相关向量机是一种稀疏的贝叶斯学习算法,对非线性、高维数的小样本问题有非常好的分类效果和学习推广能力.而且使用较少的核函数,研究了用相关向量机技术进行车型识别,设计了基于相关向量机的车型分类器.实验结果表明,基于相关向量机的车型分类器不仅具有基于支持向量机的车型分类器的相同性能,而且比支持向量机使用更少的核函数,实验取得了较好的分类效果.     

基于决策树SVM分类器的感兴趣区域定位方法

感兴趣区域定位是提取目标特征,进行目标识别与跟踪等后续处理的重要基础.由于大尺寸遥感图像的光谱特性和目标形状均很复杂,通常采用的基于光谱特征的分割方法和基于边缘的区域生长技术不合适,从模式分类角度考虑遥感图像中感兴趣区域快速定位问题,提出一种基于决策二叉树支持向量机的纹理分类方法,将分类器分布在各个结点上,构成了多类支持向量机,减少了分类器数量和重复训练样本的数量.在SPOT图像上的实验结果表明,该方法实现感兴趣区域的快速定位有较高的分类正确率.     

基于实值遗传算法与TAFSVM的遥感图像分类

支持向量机已经被成功应用于遥感图像分类。一种新型具有良好特性的支持向量机--全间隔自适应模糊支持向量机被提出。这种新型的支持向量机具有通过训练集的模糊性来增强泛化能力;对不平衡训练集具有自适应性,对正负数据采用不同的损失算法,可以提高正确分类率;通过引进全间隔算法来代替软间隔算法,可以得到更低的泛化误差等优良特性,符合遥感图像数据的内在规律。并且运用实值遗传算法对其进行参数优选,得到一种新的分类器——AGATAFSVM。最后将该分类器应用于遥感图像分类。实验结果表明,该分类器非常适用于遥感图像分类,分类精度和稳定性明显高于径向基神经网络分类器、 最近邻分类器和标准支持向量机。     

主动学习在基于内容的遥感影像检索中的应用

提出一种集成主动学习和支持向量机的学习算法并应用于基于内容的图像检索.首先在相关反馈过程中结合样本不确定性与减小样本间冗余度的采样策略选择样本进行类别标记组成样本集训练支持向量机分类器,然后利用得到的分类器进行图像检索,直至用户满意为止.基于遥感影像的实验表明,算法能够提高基于内容的图像检索的效率和性能.     

遥感影像的分类自校正方法研究

遥感图像分类是遥感图像研究的主要内容之一,分类精度高低直接关系到遥感数据的可靠性和实用性。多分类器系统可以提高单分类器分类的精度,但往往要求组成的子分类器分类误差相互独立,子分类器选择困难。支持向量机是新发展起来的一种非参数分类器,其分类原理和传统的基于统计的分类方法不同,表现出一定的独立性。为此本文尝试基于支持向量机和目前使用最广泛的最大似然法,构建一个性能高效且组合方式简单的复合分类器(称为遥感影像分类自校正方法)。同时,为了验证该分类器的性能,在北京市2006年4月27日的SPOT2图像上选择了一个研究区,分别利用最大似然法、支持向量机法和分类自校正方法进行分类对比试验。结果显示分类自校正方法的总体分类精度最高,比最大似然法和支持向量机法分别提高了4.35%和6.6%,而且各种地物类型的分类精度相对最大似然和支持向量机法都有提高。本文提出的分类自校正方法是一种性能高效且操作简单的分类方法。     

基手小波变换和支持向量机的遥感图像目标检测

探讨基于支持向量机的高分辨率遥感图像中某型号飞机的检测识别问题.提出将小波变换结合灰度共生矩阵法提取目标样本信息特征的一种新方法,通过对Brodatz纹理进行测试,实验表明该方法有效提高了纹理分类识别率.此外,将支持向量机方法运用于遥感图像目标识别中,用分块区域搜索的方法检测到目标所在区域,实现对目标的检测识别.试验表明,该方法快速、高效且具备一定的鲁棒性.     

基于离散化方法的支持向量机集成研究

基于数据离散化方法,提出一种新的支持向量机集成算法,该算法采用粗糙集和布尔推理离散化方法构造有差异的基分类器.并引入一致度指标控制离散化过程,可进一步提高集成学习的分类性能.实验结果表明,该算法不仅具有明显优于单一支持向量机的分类性能.而且能取得比传统集成学习算法Bagging和Adaboost更高的分类正确率.     

A novel ship classification approach for high resolution SAR images based on the BDA-KELM classification model

Ship classification based on synthetic aperture radar (SAR) images is a crucial component in maritime surveillance. In this article, the feature selection and the classifier design, as two key essential factors for traditional ship classification, are jointed together, and a novel ship classification model combining kernel extreme learning machine (KELM) and dragonfly algorithm in binary space (BDA), named BDA-KELM, is proposed which conducts the automatic feature selection and searches for optimal parameter sets (including the kernel parameter and the penalty factor) for classifier at the same time. Finally, a series of ship classification experiments are carried out based on high resolution TerraSAR-X SAR imagery. Other four widely used classification models, namely k-Nearest Neighbour (k-NN), Bayes, Back Propagation neural network (BP neural network), Support Vector Machine (SVM), are also tested on the same dataset. The experimental results shows that the proposed model can achieve a better classification performance than these four widely used models with an classification accuracy as high as 97% and encouraging results of other three multi-class classification evaluation metrics.     

一种新的基于SVM和主动学习的图像检索方法

在基于内容的图像检索中,支持向量机（SVM）能够很好地解决小样本问题,而主动学习算法则可以根据学习进程主动选择最佳的样本进行学习,大幅度缩短训练时间,提高分类算法效率。为使图像检索更加快速、高效,提出一种新的基于SVM和主动学习的图像检索方法。该方法根据SVM构造分类器,通过“V”型删除法快速缩减样本集,同时通过最优选择法从缩减样本集中选取最优的样本作为训练样本,最终构造出不仅信息度大而且冗余度低的最优训练样本集,从而训练出更好的SVM分类器,得到更高的检索效率。实验结果表明,与传统的SVM主动学习的图像检索方法相比,该方法能够较大幅度提高检索性能。     

增量式SVM的数据流异常检测模型

针对网络数据流异常检测,既要保证分类准确率,又要提高检测速度的问题,在原有数据流挖掘技术的基础上提出一种改进的增量式学习算法.算法中建立多模型轮转结构,在每次训练中从几何角度出发求出当前训练样本集的支持向量,选择出分布于超平面间隔中的支持向量进行增量SVM训练.使用UCI标准数据库中的数据进行实验,并且与另外两种经典分类模型进行比较,结果表明了方法的有效性.     

调整聚类假设联合成对约束半监督分类方法

当不同类别的样本严重重叠在分类边界时,由于聚类假设不能很好地反映出数据的真实分布,基于聚类假设的半监督分类方法的性能,可能比与之对立的监督分类方法更差。针对上述不安全的半监督分类问题,提出了调整聚类假设联合成对约束半监督分类方法（ACA-JPC-S3VM）。一方面,它将单个未标记样本到数据分布边界的距离融入到模型的学习中,能够一定程度上缓解此类情况下算法性能的下降程度;另一方面,它将成对约束信息引入,弥补了模型对监督信息利用方面的不足。在UCI数据集上的实验结果表明,ACA-JPC-S3VM方法的性能绝不会低于支持向量机（SVM）,且在标记样本数量为10时的平均准确率较SVM高出5个百分点;在图像分类数据集上的实验结果表明,直推式支持向量机（TSVM）等半监督分类方法出现了不同程度的不安全学习情形（即性能相近或低于SVM）,而ACA-JPC-S3VM却能安全地学习。因此,ACA-JPC-S3VM具有更好的安全性与正确性。     

一种基于快速增量SVM的入侵检测方法

针对基于支持向量机(SVM)的入侵检测方法检测率低、检测速度慢的问题,提出一种基于快速增量SVM的入侵检测方法 B-ISVM。该方法在确定邻界区后筛选其中的样本进行训练,完成分类超平面的初步构造,利用筛选因子提取支持向量,再进行基于KKT条件的增量学习,实现增量SVM分类器的构造。实验结果表明,该方法可以提高入侵检测率和检测速度,拥有更好的分类性能。     

基于新型特征提取的寄生虫卵图像识别研究

讨论了用支持向量机进行多分类的若干学习策略，提出了一种新型图像特征提取方法，以此来实现对鞭虫等九种寄生虫卵图像自动识别和分类，平均识别率优于传统神经网络，达到了93.9%，为寄生虫卵图像识别提供了一种新方法。     

基于Log-Gabor统计采样的人脸识别方法

针对传统人脸识别方法中二维Gabor滤波器及下采样方法的局限性,提出一种融合Log-Gabor的统计采样与支持向量机(SVM)的人脸识别方法。该方法使用Log-Gabor滤波器替代传统的二维Gabor滤波器提取特征,运用给出的统计下采样方法代替传统的下采样方法来初步降维,并使用主成分分析法进一步降维和应用SVM进行识别。在基于ORL与FERET人脸库的实验结果表明,该方法具有较高识别率和较强鲁棒性。     

基于小波支持向量机的遥感影像融合

针对遥感影像融合中出现的对比度差、边缘模糊等问题,利用支持向量机的统计学习优势,结合方向滤波器组的多方向特性,提出一种基于支持向量机的遥感影像融合框架。由于小波核相对其他核函数对复杂的信号具有更好的逼近能力,因此利用Morlet母小波构造核函数,研究基于小波支持向量机的遥感影像融合,提高遥感影像融合的精确度。实验结果表明,该方法的融合效果优于传统的图像融合方法。