Land/Water Discrimination and Land Cover Classification Using Multispectral Airborne LiDAR Data
Notice bibliographique
Résumé
Multispectral airborne Light Detection And Ranging (LiDAR) systems are currently available. Optech Titan is an example of these systems, which acquires LiDAR point clouds at three independent wavelengths (1550, 1064 and 532 nm) from Earth’s surface. This dissertation aims to use the radiometric information (i.e., intensity) of the Optech Titan LiDAR data along with the geometric information (e.g., height) for land/water discrimination in coastal zones and land cover classification of urban areas. A set of point features based on elevation, intensity, and geometry was extracted and evaluated for land/water discrimination in coastal zones. In addition, an automated land/water discrimination approach based on seeded region growing algorithm was presented. Two data subsets were tested at Lake Ontario and Tobermory Harbour in Ontario, Canada. The elevation and geometry-based features achieved average overall accuracies of 72.8% - 83.3% and 69.9% -74.4%, respectively, while the intensity-based features achieved an average overall accuracy of 59.0% - 63.4%. The region growing method achieved an average overall accuracy of more than 99%, and the automation of this method is restricted by having double returns from water bodies at the 532 nm wavelength. A hierarchal point-based classification approach was presented for land cover classification of urban areas. The collected point clouds at the three wavelengths were first merged and three intensity values were estimated for each LiDAR point, followed by three-level classification approach. First, a ground filtering method was applied to separate non-ground from ground points. Second, three normalized difference vegetation indices (NDVIs) were computed, followed by NDVIs’ histograms construction. A multivariate Gaussian decomposition (MVGD) was then used to divide those histograms into buildings or trees from non-ground and roads or grass from ground points. Third, classes such as power lines, swimming pools and different types of trees were labeled based on their spectral characteristics. Three data subsets were tested representing different complexity of urban areas in Oshawa, Ontario, Canada. It is shown that the presented approach has achieved an overall accuracy up to 93.0%, which increased to more than 99% by considering the spatial coherence of the LiDAR point clouds.
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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».