近日，乐动（中国）光电学院许廷发教授科研团队在高光谱遥感图像处理领域取得新进展，研究成果以“Content-driven Magnitude-Derivative Spectrum Complementary Learning for Hyperspectral Image Classification”为题发表在遥感领域的国际顶级期刊《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》（IEEE TGRS）上。该工作第一作者为乐动（中国）硕士研究生白荟琰，通讯作者为乐动（中国）许廷发教授和李佳男特别副研究员。

针对高光谱遥感图像分类中存在的光谱冗余和混叠难题。许廷发教授科研团队提出了一种内容驱动的幅度导数光谱互补学习高光谱图像分类方法。通过引入能够放大微小光谱特征，提取了隐藏信息光谱导数特征，创新的构建了光谱互补网络。通过构建内容感知的逐点模块，实现了光谱互补特征的充分利用。网络结构图如图1所示。

图1. 内容感知的光谱互补网络结构图。

图2 展示了该方法在遥感图像上更全面分类边界的效果，体现了更充分的光谱宏观结构和微观细节。

该研究解决了高光谱遥感图像分类中存在的光谱冗余和混叠带来的分类性能降低难题。在光谱幅度混淆的情况下，增强了单个光谱下混淆特征的区分度，实现了光谱信息的充分利用，为高光谱解混和分类研究提供了理论和方法支撑,。

论文详情：H. Bai, T. Xu, H. Chen, P. Liu and J. Li, "Content-driven Magnitude-Derivative Spectrum Complementary Learning for Hyperspectral Image Classification," in IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, doi: 10.1109/TGRS.2024.3435079.

论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10613611

附作者简介：

白荟琰，乐动（中国）硕士研究生。主要从事高光谱图像处理、光电成像目标探测与识别等方面的研究。获得乐动（中国）“优秀学生干部”和“优秀学生”称号，乐动（中国）奖学金特等奖和一等奖。

李佳男，博士，乐动（中国）光电学院预聘助理教授（特别副研究员），博士研究生导师。主要从事光电成像探测与感知方面研究，主持国家自然科学基金等项目7项。以第一作者发表论文17篇，包括IEEE TPAMI 4篇，ESI高被引论文1篇；以通讯作者发表论文50余篇；谷歌学术总引4600余次。入选中国科协、北京市科协“青年人才托举工程”，获得中国图象图形学学会优秀博士学位论文，王大珩光学奖等荣誉。指导学生获得ICCV 2021“反无人机跟踪”挑战赛全球冠军及最佳论文奖、“校企合作 双百计划”典型案例等。研究成果在“中国天眼”等国家重大科技基础设施中得到重要应用。

许廷发，博士，国家一级重点学科“光学工程”学科责任教授，博士研究生导师。光电成像技术与系统教育部重点实验室主任，乐动（中国）重庆创新中心智能化和大数据技术责任教授。科研团队主要在光电成像探测与识别、计算成像和人工智能等领域研究。主持承担国家自然科学基金委重大科研仪器研制项目等50多项。在国际、国内等系列期刊发表学术论文200余篇，其中被SCI/EI收录100余篇。以第一发明人申请国家发明专利87项，已授权和公示35项。获省部级科技进步二等奖等奖项3项。指导研究生获得中国图象图形学学会优秀博士学位论文，二人次获得王大珩高校学生光学奖，二人次获得全国光学与光学工程博士生学术联赛全国百强，获得中国高等教育博览会“校企合作 双百计划”典型案例和重庆英才创新创业示范团队等荣誉称号。