کتاب آشکارسازی هدف در تصاویر سنجش از دور فراطیفی

فهرست

پیشگفتار ۱۳

فهرست علائم اختصاری ۱۵

فصل اول: سنجش از دور فراطیفی ۱۹

۱-۱. مقدمه ۱۹

۱-۲. طیف الکترومغناطیس ۲۱

۱-۳. اثرات اتمسفر ۲۳

۱-۴. برهم‌کنش انرژی الکترومغناطیس با عوارض ۲۶

۱-۵. سنجنده‌های فراطیفی ۳۱

۱-۵-۱. شیوه عملکرد ۳۱

۱-۵-۲. جنس آشکارسازها ۳۴

۱-۵-۳. توان تفکیک طیفی و رادیومتریک ۳۵

۱-۵-۴. توان تفکیک مکانی ۳۶

۱-۵-۵. سنجنده‌های فراطیفی هوابرد ۳۹

۱-۵-۶. سنجنده‌های فراطیفی ماهواره‌ای ۴۱

۱-۵-۷. طیف‌سنج‌های میدانی ۴۲

۱-۶. مدل فیزیکی انتقال تابش ۴۴

۱-۷. سطح کیفی تصاویر فراطیفی ۴۷

۱-۸. پیش‌پردازش تصاویر فراطیفی ۵۰

۱-۹. استخراج اطلاعات از تصاویر فراطیفی ۵۳

۱-۱۰. پیامدهای ابعاد بالا ۵۸

فصل دوم: مبانی آشکارسازی هدف ۶۵

۲-۱. رویکردهای آشکارسازی هدف ۶۵

۲-۲. مسئله عمومی آشکارسازی هدف ۷۰

۲-۳. پیش‌پردازش‌های تشخیص هدف ۷۶

۲-۳-۱. تصحیح اتمسفری ۷۶

۲-۳-۲. حذف باندهای نویزی ۷۹

۲-۳-۳. نرمال‌سازی داده‌ها ۷۹

۲-۳-۴. سفید کردن داده‌ها ۸۰

۲-۴. ارزیابی کارایی الگوریتم‌های آشکارسازی هدف ۸۱

۲-۵. مجموعه داده‌‌های فراطیفی قابل‌استفاده ۸۶

۲-۵-۱. مجموعه داده‌ TDBT ۸۷

۲-۵-۲. تصاویر Hyperion ۹۱

۲-۵-۳. تصاویر AVIRIS ۹۴

۲-۵-۴. تصویر فراطیفی حرارتی Hyper-Cam ۹۵

۲-۵-۵. مجموعه داده FOI ۹۷

۲-۶. تولید اهداف مصنوعی در تصاویر فراطیفی ۹۸

۲-۶-۱. روش کاشت هدف ۹۸

۲-۶-۲. روش تفریق ویژگی‌های جفت پیکسل ۱۰۳

۲-۶-۳. روش فیزیک پایه ۱۰۴

۲-۷. نرم‌افزارهای قابل‌دسترس ۱۰۵

۲-۷-۱. نرم‌افزارهای عمومی سنجش از دور ۱۰۶

۲-۷-۲. نرم‌افزار برنامه‌نویسی Matlab ۱۰۷

فصل سوم: کاهش ابعاد ۱۰۹

۳-۱. تفسیر مسئله ابعاد بالا با اصل لانه و کبوتر ۱۰۹

۳-۲. رویکردهای کاهش ابعاد ۱۱۲

۳-۳. انتخاب ویژگی ۱۱۳

۳-۳-۱. روش فیلتری (بدون نظارت) ۱۱۴

۳-۳-۲. روش پوششی (نیمه نظارت) ۱۱۸

۳-۴. روش‌های جستجو ۱۱۹

۳-۴-۱. جستجوی سرتاسری ۱۱۹

۳-۴-۲. روش‌های جستجوی ابتکاری ۱۲۰

۳-۴-۳. روش‌های جستجوی تصادفی ۱۲۱

۳-۵. روش‌های متداول استخراج ویژگی ۱۳۱

۳-۵-۲. تبدیل SVD ۱۳۷

۳-۵-۳. تبدیلMNF ۱۳۸

۳-۵-۴. تبدیل OSP ۱۴۰

۳-۵-۵. تبدیل ICA ۱۴۰

۳-۵-۶. تبدیل گسسته موجک ۱۴۱

۳-۶. روش‌های کرنلی استخراج ویژگی ۱۴۲

۳-۶-۱. تئوری کرنل ۱۴۲

۳-۶-۲. تبدیل کرنلی PCA ۱۴۸

۳-۷. روش خود رمزگذار (AE) ۱۵۰

فصل چهارم: آشکارسازی ناهنجاری ۱۵۵

۴-۱. الگوریتم RX ۱۵۵

۴-۲. مشکلات RX محلی و روش‌های رفع آن‌ها ۱۵۷

۴-۲-۱. مشکلات RX محلی ۱۵۸

۴-۲-۲. رفع مشکل ناپایداری ماتریس کواریانس ۱۶۱

۴-۲-۳. رفع مشکل ناهمگنی محلی ۱۶۳

۴-۲-۴. رفع مشکل آلودگی هدف ۱۶۷

۴-۳. نسخه کرنلی (غیرخطی) RX ۱۶۷

۴-۴. آشکارسازی ناهنجاری از طریق SVDD ۱۷۲

۴-۴-۱. الگوریتم SVDD ۱۷۲

۴-۴-۲. نسخه کرنلی SVDD ۱۷۷

۴-۴-۳. تنظیم کرنل گوسی برای SVDD ۱۸۰

۴-۵. الگوریتم‌های ابتکاری جدید ۱۸۸

۴-۵-۱. الگوریتم تک باند (SBAD) ۱۸۸

۴-۵-۲. الگوریتم CRD ۱۹۳

۴-۵-۳. الگوریتم ۲DCAD ۱۹۵

فصل پنجم: تشخیص هدف ۱۹۹

۵-۱. رویکردهای تشخیص هدف ۲۰۰

۵-۱-۱. بر مبنای تصحیح اتمسفری ۲۰۰

۵-۱-۲. بر مبنای آزمون فرضیه ۲۰۲

۵-۱-۳. بر مبنای عدم آزمون فرضیه ۲۰۴

۵-۲. سامانه عملیاتی تشخیص هدف ۲۰۵

۵-۳. فیلتر تطبیقی ۲۰۷

۵-۴. الگوریتم‌های متداول ۲۱۰

۵-۴-۱. الگوریتم SAM ۲۱۰

۵-۴-۲. الگوریتم ACE ۲۱۲

۵-۴-۳. الگوریتم  OSP ۲۱۴

۵-۴-۴. الگوریتم ASD ۲۱۵

۵-۴-۵. الگوریتم CEM ۲۱۶

۵-۵. مشکل عدم مطابقت امضای طیفی هدف ۲۱۷

۵-۶. روش‌های کاهش هشدار اشتباه ۲۲۰

۵-۶-۱. فیلتر تطبیقی مبتنی بر FAM ۲۲۱

۵-۶-۲. الگوریتم MTMF ۲۲۲

۵-۷. تشخیص هدف از طریق SVDD ۲۲۴

۵-۸. تشخیص هدف بر مبنای کاهش ابعاد ۲۲۸

۵-۸-۱. تشخیص هدف بر مبنای انتخاب خودکار باند ۲۲۸

۵-۸-۲. تشخیص هدف بر مبنای استخراج خودکار ویژگی ۲۳۳

۵-۸-۳. تشخیص هدف بر مبنای حذف باندهای نامناسب ۲۳۷

مراجع ۲۴۳