基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的靜態(tài)極光圖像分類(lèi).pdf

1、極光是太陽(yáng)風(fēng)攜帶的高能帶電粒子與地球高空大氣層中的中性氣體碰撞后產(chǎn)生的，是唯一能夠用肉眼看得見(jiàn)的具有極區(qū)特征的地球物理現(xiàn)象。對(duì)極光形態(tài)和演變的系統(tǒng)觀測(cè)可以獲得磁層和日地空間電磁活動(dòng)的大量信息，有助于深入研究太陽(yáng)活動(dòng)對(duì)地球的影響方式與程度，對(duì)了解空間天氣過(guò)程的變化規(guī)律具有重要意義。
　　 模式識(shí)別正成為極光圖像分類(lèi)研究的新手段，但還處于起步階段，有很多問(wèn)題需要解決，尤其是對(duì)未標(biāo)記樣本的利用還不是很普遍。在模式分類(lèi)問(wèn)題中，有監(jiān)督學(xué)習(xí)

2、需要大量的標(biāo)記樣本，耗費(fèi)大量的時(shí)間做標(biāo)記，并且人工標(biāo)記比較主觀，而無(wú)監(jiān)督聚類(lèi)存在模型不夠準(zhǔn)確的現(xiàn)象。針對(duì)上述問(wèn)題和極光的數(shù)據(jù)特點(diǎn)，本文采用基于半監(jiān)督的學(xué)習(xí)方法：半監(jiān)督期望最大算法、Self-Training算法和基于圖的半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法。因?yàn)闃O光圖像形態(tài)復(fù)雜，包括扭曲的弧狀、射線狀、塊狀、帷幔狀等特征，因此，對(duì)極光的紋理表征，使用了局部二值模式提取特征。
　　 最后實(shí)現(xiàn)了基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)的靜態(tài)極光圖像分類(lèi)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用大量