1.基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,在先验初始模型基础上进行如下步骤,再反复迭代优化求解,获取基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测模型,实现高光谱图像异常检测,包括:步骤1、利用组稀疏正则项,用于挖掘各谱段图像行空间结构差异性以及共享的稀疏性结构,对异常值进行检测;步骤2、利用对数和优化的高阶张量加权低TT秩对高阶张量数据进行秩近似,用于挖掘张量数据中蕴含的相关性,保持背景;步骤3、采用空间光谱全变分正则化项,用于刻画光谱空间分段连续性。
2.根据权利要求1所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述该模型对光谱图像进行低秩重建,实现高光谱图像异常检测。
3.根据权利要求1所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述先验初始模型的建立过程如下:假设异常值沿着张量的第二个维度分布,此外异常值与数据尺度相比具备稀疏的特性,故用L 2,1 范数来度量,则对于任意高阶张量的异常检测问题建模如下:其中, 是数据的先验约束项; 为输入模型的待处理的观测图像, 为背景低秩数据, 为模型输出的异常数据;引入低阶先验项 得到先验初始模型:
4.根据权利要求1所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测模型为:其中,λ t 为全变分权重因子,λ r 为低秩权重因子,β为组稀疏权重因子,μ为拉格朗日因子,α n 为张量模式矩阵权重因子, 为空间光谱全变分正则化项, 为利用对数和优化的高阶张量加权低TT秩项, 为组稀疏正则项。
5.根据权利要求4所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述对数和优化的高阶张量加权低TT秩项中,高阶张量是通过对图像进行升阶操作得到的高阶张量数据,并利用对数和范数进行的张量秩优化近似。
6.根据权利要求4所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述加权组稀疏项是对不同谱段光谱图像平滑性的描述,挖掘各谱段图像块行空间结构差异性以及共享的稀疏性结构。
7.根据权利要求4所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述空间光谱全变分正则化项,刻画光谱空间分段连续性,抑制噪声。
8.根据权利要求1所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述反复迭代优化求解过程中,当相邻两次图像恢复结果数据的误差在阈值范围内,则判断图像重建至当前轮次为符合收敛性,停止迭代。
9.根据权利要求8所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述误差函数为:其中, 为输入的观测数据, 为低秩数据,ε为异常数据,tol为给定阈值。
10.根据权利要求1所述的基于高阶张量表示的高光谱图像异常检测方法,其特征在于,所述反复迭代优化求解是采用ADMM算法。