Coherent Spectral Feature Extraction Using Symmetric Autoencoders

特征提取 计算机科学 模式识别(心理学) 人工智能 特征(语言学) 萃取(化学) 语言学 色谱法 哲学 化学
作者
Archisman Bhattacharjee,Pawan Bharadwaj
出处
期刊:IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:18: 5474-5493 被引量:2
标识
DOI:10.1109/jstars.2025.3533302
摘要

Hyperspectral data acquired through remote sensing are invaluable for environmental and resource studies. While rich in spectral information, various complexities, such as environmental conditions, material properties, and sensor characteristics can cause significant variability even among pixels belonging to the same material class. This variability poses nuisance for accurate land-cover classification and analysis. Focusing on the spectral domain, we utilize an autoencoder architecture called the symmetric autoencoder (SymAE), which leverages permutation invariant representation and stochastic regularization in tandem to disentangle class-invariant “coherent” features from variability-causing “nuisance” features on a pixel-by-pixel basis. This disentanglement is achieved through a purely data-driven process, without the need for hand-crafted modeling, noise distribution priors, or reference “clean signals.” In addition, SymAE can generate virtual spectra through manipulations in latent space. Using AVIRIS instrument data, we demonstrate these virtual spectra offer insights on the disentanglement. Extensive experiments across six benchmark hyperspectral datasets show that coherent features extracted by SymAE can be used to achieve state-of-the-art pixel-based classification. Furthermore, we leverage these coherent features to enhance the performance of some leading spectral–spatial hyperspectral image (HSI) classification methods. Our approach especially shows improvement in scenarios where training and test regions are disjoint, a common challenge in real-world applications where existing methods often struggle to maintain relatively high performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
萱棚完成签到 ,获得积分10
4秒前
我是废物发布了新的文献求助10
5秒前
贝贝完成签到 ,获得积分10
6秒前
18秒前
小资完成签到 ,获得积分10
20秒前
我谈完成签到,获得积分10
22秒前
NICHENG完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
温暖的蚂蚁完成签到 ,获得积分10
33秒前
zcq2425完成签到 ,获得积分10
35秒前
糖宝完成签到 ,获得积分0
41秒前
gengsumin完成签到,获得积分10
43秒前
bkagyin应助陈M雯采纳,获得10
44秒前
晃悠悠的可乐完成签到 ,获得积分10
47秒前
山是山三十三完成签到 ,获得积分10
48秒前
pengpengpeng完成签到,获得积分10
54秒前
呆橘完成签到 ,获得积分10
55秒前
55秒前
HC完成签到,获得积分10
57秒前
59秒前
陈M雯发布了新的文献求助10
59秒前
小马甲应助明理的芷文采纳,获得10
1分钟前
无花果应助种子采纳,获得50
1分钟前
neurology完成签到 ,获得积分10
1分钟前
852应助小林采纳,获得10
1分钟前
xiazhq完成签到,获得积分10
1分钟前
冷傲可仁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
诚心金渐基完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Robin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
积极的白羊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
852应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Orange应助科研通管家采纳,获得50
1分钟前
Samuel应助科研通管家采纳,获得20
1分钟前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7312380
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8928938
关于积分的说明 18923689
捐赠科研通 6973099
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213410
关于科研通互助平台的介绍 2381597
邀请新用户注册赠送积分活动 2191502