基于特征优化的SAR图像水华识别方法

摘要

内陆湖泊水华现象的频繁爆发,严重影响着地表水环境安全,严重阻碍了我国的生态文明建设.充分发挥合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)遥感技术全天时、全天候的优势,可实现大尺度、周期性的水华识别与监测工作,对于地表水生态环境的保护与监管具有重大的现实意义.立足于SAR遥感目标识别技术的研究与应用,文中提出了一种基于特征优化的水华识别方法.该方法基于对水华SAR图像特征的深入分析与提取,应用ReliefF特征优化算法对全部的22个水华特征进行筛选与优化,得到包含10个特征的最优特征子集,并以反向传播(Back Propagation,BP)神经网络为分类识别器完成了多组对比实验,水华识别总体精度最高达81.39％,较优化之前提升了19.38％.实验结果表明,使用最优特征集不仅可以大幅降低算法复杂度,还可以有效地提升水华总体识别精度,具有进一步推广的实用价值.