Sea Ice Sensing From GNSS-R Data Using Convolutional Neural Networks
Notice bibliographique
Résumé
In this letter, a scheme that uses convolutional neural networks (CNNs) is proposed for sea ice detection and sea ice concentration (SIC) prediction from TechDemoSat-1 Global Navigation Satellite System Reflectometry delay-Doppler maps (DDMs). Specifically, a classification-orientated CNN was designed for sea ice detection and a regression-based one for SIC estimation. Here, DDM images were used as input, and SIC data from Nimbus-7 Scanning Multi-Channel Microwave Radiometer and Defense Meteorological Satellite Program Special Sensor Microwave Imager-Special Sensor Microwave Imager/Sounder sensors were modified as targeted output. In the experimental phase, the CNN output resulted from inputting full-size DDM data (128-by-20 pixels) showed better accuracy than that of the existing NN-based method. Besides, both CNNs and NNs with further processed input data (40-by-20 pixels, and with a fixed position in each image) were evaluated and the performance of both networks was enhanced. It was found that when DDM data are adequately preprocessed, CNNs and NNs share similar accuracy; otherwise the former outperforms the latter. Further conclusion was thus drawn that CNNs were more tolerant to the data format changes than NNs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».