Análisis comparativo de detectores de filtros adaptativos hiperespectrales

La detección e identificación en tiempo real de objetivos militares y civiles desde plataformas aéreas utilizando sensores hiperespectrales es de gran interés. En relación con la detección multiespectral, la detección hiperespectral puede aumentar la detectabilidad de objetivos de tamaño de píxel y subpíxel al aprovechar detalles más finos en las firmas espectrales de los objetivos y fondos naturales. En la literatura han aparecido múltiples algoritmos de detección adaptativa para objetivos resueltos o subpíxel, con caracterización espectral conocida o desconocida, en un fondo con estadísticas conocidas o desconocidas, teóricamente justificadas o ad hoc, con baja o alta complejidad computacional, que han encontrado su camino hacia paquetes de software y sistemas de usuario final. El propósito de este artículo es triple. Primero, presentamos un tratamiento matemático unificado de la mayoría de los detectores de filtros adaptativos utilizando una notación común, y declaramos claramente las suposiciones teóricas subyacentes. Siempre que sea posible, expresamos algoritmos ad hoc existentes como versiones computacionalmente más simples de métodos óptimos. Segundo, evaluamos la complejidad computacional de los diversos algoritmos. Finalmente, presentamos un análisis comparativo del rendimiento de los algoritmos básicos utilizando características de rendimiento obtenidas teóricamente. Nos enfocamos en algoritmos caracterizados por propiedades teóricamente deseables, características prácticamente deseadas o simplicidad de implementación. Se proporciona suficiente detalle para que otros puedan verificar y ampliar esta evaluación y marco. Un objetivo primordial es identificar los algoritmos de mejor clase para una evaluación de rendimiento detallada.