数据异常情况下遥感影像时间序列分类算法

摘要

针对时序遥感图像数据异常时卷积神经网络对其分类性能较差的问题,提出了一种端到端的多模式与多单模架构相结合的网络结构.首先,通过多元时序模型和单变量时间序列模型对多维时间序列进行多尺度特征提取;然后,基于像素空间坐标信息,通过自动编码形式完成遥感图像的时空序列特征的构建;最后,通过全连接层和softmax函数实现分类.在数据异常(数据缺失和数据扭曲)的情况下,提出的算法和一维卷积神经网络(1D-CNN)、多通道深度神经网络(MCDNN)、时序卷积神经网络(TSCNN)和长短期记忆(LSTM)网络等通用时间序列遥感影像分类算法进行分析比较.实验结果表明,所提的利用端到端的多模式与多单模式架构融合的网络在数据异常的情况下分类精度最高,F1值达到了93.40％.