分类预测 | Matlab实现CNN-BiLSTM-Attention高光谱数据分类预测

news2025/6/8 15:44:53

分类预测 | Matlab实现CNN-BiLSTM-Attention高光谱数据分类预测

目录

    • 分类预测 | Matlab实现CNN-BiLSTM-Attention高光谱数据分类预测
      • 分类效果
      • 功能概述
      • 程序设计
      • 参考资料

分类效果

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

功能概述

该MATLAB代码实现了一个结合CNN、BiLSTM和注意力机制的高光谱数据分类预测模型,核心功能如下:

数据预处理

固定划分训练集(前705条)和测试集

特征归一化(mapminmax到[-1,1]区间)

数据重塑为BiLSTM所需的序列格式(num_dim×1×1的单元数组)

核心模块

CNN模块:2个卷积层(32/64个滤波器)+ BN + ReLU + 最大池化

BiLSTM+Attention:128单元BiLSTM → 多头自注意力层(4头,16键维度)→ Dropout(0.3)

分类头:全连接层 + Softmax

训练与评估

优化器:Adam(初始LR=0.001,分段衰减)

正则化:L2(0.001) + Dropout

评估指标:准确率 + 混淆矩阵 + 预测对比图

特征可视化:t-SNE降维(优化perplexity/lr)

创新可视化

注意力层特征提取 → PCA(50) → t-SNE(2D)

参数网格搜索(perplexity=195, lr=270)

综合评分 = 0.7×轮廓系数 + 0.3×中心聚集度
技术亮点
混合架构优势

CNN提取局部空间特征 →BiLSTM捕获时序依赖 → 注意力聚焦关键波段

防过拟合设计

Dropout(0.3) + L2正则化 + 早停机制(验证集监控)

可视化创新

动态参数优化:自动选择最佳t-SNE参数组合

综合评分指标:结合聚类质量(轮廓系数)和特征紧密度(中心聚集)

工程实践

数据泄露防护:使用训练集归一化参数处理测试集

可重复性:rng(0)固定随机种子

高效特征提取:activations()直接获取注意力层输出

高光谱数据预处理

MSC (Multiplicative Scatter Correction) 是高光谱数据预处理的核心技术(Matlab代码不含此功能),主要用于消除光散射效应:
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

程序设计

  • 完整程序和数据私信博主回复Matlab实现CNN-BiLSTM-Attention高光谱数据分类预测

.rtcContent { padding: 30px; } .lineNode {font-size: 10pt; font-family: Menlo, Monaco, Consolas, "Courier New", monospace; font-style: normal; font-weight: normal; }
%%  清空环境变量
warning off             % 关闭报警信息
close all               % 关闭开启的图窗
clear                   % 清空变量
clc                     % 清空命令行
rng('default');
%% 导入数据
res = xlsread('data.xlsx'); 
.rtcContent { padding: 30px; } .lineNode {font-size: 10pt; font-family: Menlo, Monaco, Consolas, "Courier New", monospace; font-style: normal; font-weight: normal; }
%% 网络架构
layers = [
    sequenceInputLayer([num_dim 1 1], 'Name','input')
    sequenceFoldingLayer('Name','fold')

    % ============== CNN模块 ==============
    convolution2dLayer([3 1],32, 'Padding','same', 'Name','conv1')
    batchNormalizationLayer('Name','bn1')
    reluLayer('Name','relu1')
    maxPooling2dLayer([2 1], 'Padding','same', 'Name','pool1')

    convolution2dLayer([3 1],64, 'Padding','same', 'Name','conv2')
    batchNormalizationLayer('Name','bn2')
    reluLayer('Name','relu2')
    maxPooling2dLayer([2 1], 'Padding','same', 'Name','pool2')
    % ====================================

    sequenceUnfoldingLayer('Name','unfold')
    flattenLayer('Name','flatten')


参考资料

[1] https://blog.csdn.net/kjm13182345320/article/details/129036772?spm=1001.2014.3001.5502
[2] https://blog.csdn.net/kjm13182345320/article/details/128690229

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/2404276.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

微软推出SQL Server 2025技术预览版,深化人工智能应用集成

在Build 2025 大会上,微软向开发者社区开放了SQL Server 2025的测试版本。该版本的技术改进主要涵盖人工智能功能集成、系统性能优化与开发工具链升级三个维度,展示了数据库管理系统在智能化演进方向上的重要进展。 智能数据处理功能更新 新版本的技术亮…

RocketMQ入门5.3.2版本(基于java、SpringBoot操作)

一、RocketMQ概述 RocketMQ是一款由阿里巴巴于2012年开源的分布式消息中间件,旨在提供高吞吐量、高可靠性的消息传递服务。主要特点有: 灵活的可扩展性 海量消息堆积能力 支持顺序消息 支持多种消息过滤方式 支持事务消息 支持回溯消费 支持延时消…

使用osqp求解简单二次规划问题

文章目录 一、问题描述二、数学推导1. 目标函数处理2. 约束条件处理 三、代码编写 一、问题描述 已知: m i n ( x 1 − 1 ) 2 ( x 2 − 2 ) 2 s . t . 0 ⩽ x 1 ⩽ 1.5 , 1 ⩽ x 2 ⩽ 2.5 min(x_1-1)^2(x_2-2)^2 \qquad s.t. \ \ 0 \leqslant x_1 \leqslant 1.5,…

【C语言】通用统计数据结构及其更新函数(最值、变化量、总和、平均数、方差等)

【C语言】通用统计数据结构及其更新函数(最值、变化量、总和、平均数、方差等) 更新以gitee为准: gitee 文章目录 通用统计数据结构更新函数附录:压缩字符串、大小端格式转换压缩字符串浮点数压缩Packed-ASCII字符串 大小端转换什…

Spring AI(10)——STUDIO传输的MCP服务端

Spring AI MCP(模型上下文协议)服务器Starters提供了在 Spring Boot 应用程序中设置 MCP 服务器的自动配置。它支持将 MCP 服务器功能与 Spring Boot 的自动配置系统无缝集成。 本文主要演示支持STDIO传输的MCP服务器 仅支持STDIO传输的MCP服务器 导入j…

Sklearn 机器学习 缺失值处理 填充数据列的缺失值

💖亲爱的技术爱好者们,热烈欢迎来到 Kant2048 的博客!我是 Thomas Kant,很开心能在CSDN上与你们相遇~💖 本博客的精华专栏: 【自动化测试】 【测试经验】 【人工智能】 【Python】 💡使用 Scikit-learn 处理数据缺失值的完整指南 在机器学习项目中,数据缺失是不可避…

猜字符位置游戏-position gasses

import java.util.*;public class Main {/*字符猜位置游戏;每次提交只能被告知答对几个位置;根据提示答对的位置数推测出每个字符对应的正确位置;*/public static void main(String[] args) {char startChar A;int gameLength 8;List<String> ballList new ArrayList&…

宝塔安装配置FRP

FRP&#xff08;Fast Reverse Proxy&#xff09;作为一款高性能的反向代理应用&#xff0c;能够帮助我们轻松实现内网穿透&#xff0c;将内网服务暴露到公网&#xff0c;满足远程访问、开发调试等多种需求。宝塔面板以其简洁易用的界面和强大的功能&#xff0c;成为众多站长和开…

元器件基础学习笔记——结型场效应晶体管 (JFET)

场效应晶体管&#xff08;Field Effect Transistor&#xff0c;FET&#xff09;简称场效应管&#xff0c;是一种三端子半导体器件&#xff0c;它根据施加到其其中一个端子的电场来控制电流的流动。与双极结型晶体管 &#xff08;BJT&#xff09; 不同&#xff0c;场效应晶体管 …

tableau 实战工作场景常用函数与LOD表达式的应用详解

这是tableau实战工作场景图表制作第七期--常用函数与LOD表达式的应用 数据资源已经与这篇博客捆绑&#xff0c;有需要者可以下载通过网盘分享的文件&#xff1a;3.2-8月成交数据.xlsx等3个文件 链接: https://pan.baidu.com/s/17WtUoZTqzoNo5kTFjua4hw?pwd0623 提取码: 06…

《PyTorch:开启深度学习新世界的魔法之门》

一、遇见 PyTorch:深度学习框架新星登场 在当今的技术领域中,深度学习已然成为推动人工智能发展的核心动力,而深度学习框架则是这场技术革命中的关键工具。在众多深度学习框架里,PyTorch 以其独特的魅力和强大的功能,迅速崛起并占据了重要的地位,吸引着无数开发者和研究者…

分布式光纤传感(DAS)技术应用解析:从原理到落地场景

近年来&#xff0c;分布式光纤传感&#xff08;Distributed Acoustic Sensing&#xff0c;DAS&#xff09;技术正悄然改变着众多传统行业的感知方式。它将普通的通信光缆转化为一个长距离、连续分布的“听觉传感器”&#xff0c;对振动、声音等信号实现高精度、高灵敏度的监测。…

Spring事务回滚在系统中的应用

以文章发布为例&#xff0c;介绍Spring事务回滚在系统中的应用 事务回滚的核心概念 事务回滚是数据库管理系统中的关键机制&#xff0c;它确保数据库操作要么全部成功&#xff0c;要么全部失败。在Spring框架中&#xff0c;我们可以通过Transactional注解轻松实现事务管理。 …

ASP.NET Core使用Quartz部署到IIS资源自动被回收解决方案

iis自动回收的原因 回收机制默认配置&#xff0c;间隔时间是1740分钟&#xff0c;意思是&#xff1a;默认情况下每1740分钟(29小时)回收一次&#xff0c;定期检查应用程序池中的工作进程&#xff0c;并终止那些已经存在很长时间或已经使用了太多资源的工作进程 进程模型默认配…

调用.net DLL让CANoe自动识别串口号

1.前言 CANoe9.0用CAPL控制数控电源_canoe读取程控电源电流值-CSDN博客 之前做CAPL通过串口控制数控电源&#xff0c;存在一个缺点&#xff1a;更换电脑需要改串口号 CSDN上有类似的博客&#xff0c;不过要收费&#xff0c;本文根据VID和PID来自动获取串口号&#xff0c;代码…

算法(蓝桥杯学习C/C++版)

up: 溶金落梧桐 溶金落梧桐的个人空间-溶金落梧桐个人主页-哔哩哔哩视频 蓝桥杯三十天冲刺系列 BV18eQkY3EtP 网站&#xff1a; OI Wiki OI Wiki - OI Wiki 注意 比赛时&#xff0c;devc勾选c11&#xff08;必看&#xff09; 必须勾选c11一共有两个方法&#xff0c;任用…

Docker镜像无法拉取问题解决办法

最近再学习RabbitMQ&#xff0c;需要从Docker镜像中拉取rabbitMQ&#xff0c;但是下拉失败 总的来说就是无法和docker镜像远程仓库建立连接 我又去尝试ping docker.io发现根本没有反应&#xff0c;还是无法连接找了许多办法还是没有办法解决&#xff0c;最后才发现是镜像问题&a…

ZephyrOS 嵌入式开发Black Pill V1.2之Debug调试器

版本和环境信息如下&#xff1a; PC平台&#xff1a; Windows 11 专业版 Zephyr开发环境&#xff1a;v4.1.0 Windows 下搭建 Zephyr 开发环境 WeAct BlackPill V1.2开发板&#xff1a; WeAct STM32F411CEU6 BlackPill 核心板 Debug调试器&#xff1a; ST-LINK V2: ST-LINK V2 S…

服务器磁盘空间被Docker容器日志占满处理方法

事发场景&#xff1a; 原本正常的服务停止运行了&#xff0c;查看时MQTT服务链接失败&#xff0c;查看对应的容器服务发现是EMQX镜像停止运行了&#xff0c;重启也是也报错无法正常运行&#xff0c;报错如下图&#xff1a; 报错日志中连续出现两个"no space left on devi…

c++学习-this指针

1.基本概念 非静态成员函数都会默认传递this指针&#xff08;静态成员函数属于类本身&#xff0c;不属于某个实例对象&#xff09;&#xff0c;方便访问对象对类成员变量和 成员函数。 2.基本使用 编译器实际处理类成员函数&#xff0c;this是第一个隐藏的参数&#xff0c;类…