Deep Forest classifier for wetland mapping using the combination of Sentinel-1 and Sentinel-2 data
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Wetlands are among the most important, yet in danger ecosystems and play a vital role for the well-being of humans as well as flora and fauna. Over the past few years, state-of-the-art deep learning (DL) tools have gained attention for wetland classification within the remote sensing community. However, the DL methods could have complex structure and their efficiency greatly depends on the availability of a large number of training data. Inspired by DL methods, yet with less complexity, the Deep Forest (DF) classifier is an advanced tree-based deep learning tool with a great capability for several remote sensing applications. Despite the effectiveness of DF classifiers, few research studies have investigated the potential of such a powerful technique for classification of remote sensing, with no documented research for wetland classification. Accordingly, the potential of the DF algorithm for the classification of wetland complexes has been investigated in this study. In particular, three well-known classifiers, namely Extreme Gradient Boosting (XGB), Random Forest (RF), and Extra Tree (ET), were used as the tree-based classifier to build DF, for which the hyper parameter tuning is carried out to ensure the optimum classification accuracy. Three well-known tree-based classification algorithms, namely Decision Tree (DT), Conventional Random Forest (CRF), and Conventional Extreme Gradient Boosting (CXGB), as well as a Convolutional Neural Network (CNN) are used as benchmark tools to compare the results obtained from the DF classifiers for wetland mapping. The results demonstrated that the DF-XGB classifier outperforms both DF-RF and DF-ET in terms of classification accuracy albeit with a longer training time. The results also confirmed the superiority of all three DF-based classifiers compared to the CRF and DT classifiers. For example, the DF-XGB improved the F1-score by 14%, 13%, 7%, 3%, and 1% for fen, swamp, marsh, bog, and shallow water, respectively, compared to the optimized CRF. The results indicated that the DF algorithm has great capability to be applied over large areas to support regional and national wetland mapping and monitoring.
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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 | 0,001 | 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 | 0,001 |
| 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 découle