On the Added Value of Quad-Pol Data in a Multi-Temporal Crop Classification Framework Based on RADARSAT-2 Imagery
Notice bibliographique
Résumé
Polarimetric SAR images are a rich data source for crop mapping. However, quad-pol sensors have some limitations due to their complexity, increased data rate, and reduced coverage and revisit time. The main objective of this study was to evaluate the added value of quad-pol data in a multi-temporal crop classification framework based on SAR imagery. With this aim, three RADARSAT-2 scenes were acquired between May and June 2010. Once we analyzed the separability and the descriptive analysis of the features, an object-based supervised classification was performed using the Random Forests classification algorithm. Classification results obtained with dual-pol (VV-VH) data as input were compared to those using quad-pol data in different polarization bases (linear H-V, circular, and linear 45°), and also to configurations where several polarimetric features (Pauli and Cloude–Pottier decomposition features and co-pol coherence and phase difference) were added. Dual-pol data obtained satisfactory results, equal to those obtained with quad-pol data (in H-V basis) in terms of overall accuracy (0.79) and Kappa values (0.69). Quad-pol data in circular and linear 45° bases resulted in lower accuracies. The inclusion of polarimetric features, particularly co-pol coherence and phase difference, resulted in enhanced classification accuracies with an overall accuracy of 0.86 and Kappa of 0.79 in the best case, when all the polarimetric features were added. Improvements were also observed in the identification of some particular crops, but major crops like cereals, rapeseed, and sunflower already achieved a satisfactory accuracy with the VV-VH dual-pol configuration and obtained only minor improvements. Therefore, it can be concluded that C-band VV-VH dual-pol data is almost ready to be used operationally for crop mapping as long as at least three acquisitions in dates reflecting key growth stages representing typical phenology differences of the present crops are available. In the near future, issues regarding the classification of crops with small field sizes and heterogeneous cover (i.e., fallow and grasslands) need to be tackled to make this application fully operational.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».