Fast and Accurate Terrain Image Classification for ASTER Remote Sensing by Data Stream Mining and Evolutionary-EAC Instance-Learning-Based Algorithm
Notice bibliographique
Résumé
Remote sensing streams continuous data feed from the satellite to ground station for data analysis. Often the data analytics involves analyzing data in real-time, such as emergency control, surveillance of military operations or scenarios that change rapidly. Traditional data mining requires all the data to be available prior to inducing a model by supervised learning, for automatic image recognition or classification. Any new update on the data prompts the model to be built again by loading in all the previous and new data. Therefore, the training time will increase indefinitely making it unsuitable for real-time application in remote sensing. As a contribution to solving this problem, a new approach of data analytics for remote sensing for data stream mining is formulated and reported in this paper. Fresh data feed collected from afar is used to approximate an image recognition model without reloading the history, which helps eliminate the latency in building the model again and again. In the past, data stream mining has a drawback in approximating a classification model with a sufficiently high level of accuracy. This is due to the one-pass incremental learning mechanism inherently exists in the design of the data stream mining algorithm. In order to solve this problem, a novel streamlined sensor data processing method is proposed called evolutionary expand-and-contract instance-based learning algorithm (EEAC-IBL). The multivariate data stream is first expanded into many subspaces, and then the subspaces, which are corresponding to the characteristics of the features are selected and condensed into a significant feature subset. The selection operates stochastically instead of deterministically by evolutionary optimization, which approximates the best subgroup. Followed by data stream mining, the model learning for image recognition is done on the fly. This stochastic approximation method is fast and accurate, offering an alternative to the traditional machine learning method for image recognition application in remote sensing. Our experimental results show computing advantages over other classical approaches, with a mean accuracy improvement at 16.62%.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».