Abstract
This study proposed an unsupervised image classification through the dendrogram of agglomerative clustering as a higher stage of image segmentation in image processing. The proposed algorithm is a hierarchical clustering which includes searching a set of MCSNP (Mutual Closest Spectral Neighbor Pairs) based on the data structures of RAG(Regional Adjacency Graph) defined on spectral space and Min-Heap. It also employes a multi-window system in spectral space to define the spectral adjacency. RAG is updated for the change due to merging using RNV (Regional Neighbor Vector). The proposed algorithm provides a dendrogram which is a graphical representation of data. The hierarchical relationship in clustering can be easily interpreted in the dendrogram. In this study, the proposed algorithm has been extensively evaluated using simulated images and applied to very large QuickBird imagery acquired over an area of Korean Peninsula. The results have shown it potentiality for the application of remotely-sensed imagery.
본 연구는 원격 탐사의 영상 처리에서 영상 분할의 상위 수준으로 응집 계층 clustering의 dendrogram을 통한 무감독 영상 분류를 제안한다. 제안된 알고리즘은 분광 영역에서 정의된 RAG (Regional Agency Graph)와 min-heap 자료 구조를 이용하여 MCSNP (Mutual Closest Spectral Neighbor Pair)의 집합을 검색하면서 합병을 수행하는 계층 clustering 방법이다. 계산 시간과 저장 기억의 사용에 대한 효율을 증가시키기 위해 분광적 인접성을 정의하는 분광 공간(spectral space)내의 다중 창을 사용하였고 RNV (Region Neighbor Vector)을 이용하여 합병에 의하여 변하는 RAG 갱신하였고 적정한 단계 수가 주어진다면 제안된 알고리즘은 집단 합병의 계층적 관계를 쉽게 해석 할 수 있는 dendrogram을 생성한다. 본 연구는 simulation 자료를 사용하여 광범위하게 제안된 알고리즘에 대한 평가 실험을 수행 하였으며 실험 결과는 알고리즘의 효율성을 입증하였다. 또한 한반도에서 관측된 방대한 크기의 QuickBird 영상의 적용 결과는 제안된 알고리즘이 무감독 영상 분류를 위한 강력한 수단임을 보여준다.