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基于改进DeepLabV3+的云南省光伏板识别方法 被引量:1
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作者 徐真 周仿荣 +4 位作者 高振宇 文刚 马御棠 朱鹏航 吴磊 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期215-221,共7页
光伏板提取是山火遥感监测虚警库建设的重要部分,对于避免山火遥感监测误报、提升山火遥感监测运行效率等具有重要意义。云南省地处云贵高原,地表环境较为复杂,采用遥感技术提取光伏板面临较大挑战。为克服光伏板样本不均衡等难点,将Res... 光伏板提取是山火遥感监测虚警库建设的重要部分,对于避免山火遥感监测误报、提升山火遥感监测运行效率等具有重要意义。云南省地处云贵高原,地表环境较为复杂,采用遥感技术提取光伏板面临较大挑战。为克服光伏板样本不均衡等难点,将ResNet-50残差网络作为DeepLabV3+语义分割模型的骨干网络,在空洞空间金字塔池化(ASPP)模块后融入注意力机制以更有效地聚合特征的多尺度上下文信息。构建云南省光伏板提取模型,并进行精度评价。结果显示,利用改进的DeepLabV3+模型进行光伏板提取的精准率达97.95%,召回率达95.84%,交并比达93.73%,在各模型中表现最佳,能实现高精度的光伏板提取,利用该模型提取云南省光伏板面积共40.149 km^(2)。 展开更多
关键词 DeepLabV3+ 光伏板 语义分割 深度学习
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顾及样本优化选择的机器学习云检测研究
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作者 张辉 周仿荣 +4 位作者 徐真 文刚 马御棠 韩旭 吴磊 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2024年第1期161-173,共13页
针对云层日变化、云类型、云相态、云光学厚度等特征差异带来的光谱差异,导致传统阈值算法对云识别精度不高的问题,文章提出了一种顾及样本优化选择,耦合物理阈值方法和机器学习的云检测算法模型,利用“葵花8号”卫星(Himawari-8)数据... 针对云层日变化、云类型、云相态、云光学厚度等特征差异带来的光谱差异,导致传统阈值算法对云识别精度不高的问题,文章提出了一种顾及样本优化选择,耦合物理阈值方法和机器学习的云检测算法模型,利用“葵花8号”卫星(Himawari-8)数据进行日间云检测。通过样本优化选择,使样本中尽可能包括不同情形下的云特征,为机器学习模型提供良好的样本基础,增加模型泛化能力;同时输入特征除了考虑反照率、亮温、亮温差以及天顶角等因素外,还加入了基于反照率和亮温差的物理阈值方法云识别结果;最后基于极限随机树模型进行云检测。结果表明:模型云检测交叉验证精度为96.41%,总漏检率和总虚检率分别为2.08%和0.91%;通过云-气溶胶激光雷达与红外探路者卫星观测(CALIPSO)产品数据进行对比分析,结果显示云检测总体精度为97.1%。 展开更多
关键词 样本优化 极限随机树 机器学习 云检测 航天遥感
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应用变换器双分支模块的高光谱影像树种分类深度学习方法
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作者 王燕 谢俊峰 +4 位作者 赵毅力 周仿荣 冉魁 赵志鹏 王雷光 《东北林业大学学报》 北大核心 2025年第9期1-12,共12页
树种分类对生态环境和森林资源管理具有重要作用,由于部分树种具有相似的光谱特征,导致模型易出现分类混淆,细粒度分类面临较大挑战。为了提高树种分类的精度,以高光谱影像为数据源(茶壶实验森林数据集、高峰林场数据集、雄安新区数据... 树种分类对生态环境和森林资源管理具有重要作用,由于部分树种具有相似的光谱特征,导致模型易出现分类混淆,细粒度分类面临较大挑战。为了提高树种分类的精度,以高光谱影像为数据源(茶壶实验森林数据集、高峰林场数据集、雄安新区数据集),应用变换器(Transformer)双分支空谱联合网络进行树种分类,该网络由光谱分支、空间分支和变换器组成,光谱分支和空间分支充分利用像素的空间-光谱信息;特征融合部分引入变换器注意力机制,进一步细化特征并提取更多关键特征。结果表明:(1)与传统机器学习方法(支持向量机、随机森林)以及其他深度学习方法相比,在3个高光谱数据集,变换器的双分支空谱联合网络树种分类方法树种分类精度最高,分类精度分别为98.94%、97.82%、96.57%;(2)在不同训练样本比例下,变换器的双分支空谱联合网络树种分类方法获得最高的分类准确率,且准确率变化较小,具有较强的稳定性;(3)变换器注意力机制融入网络中,有效提高了树种分类的精度,且双分支模块的分类性能优于单分支模块。 展开更多
关键词 高光谱遥感 树种分类 卷积神经网络 深度学习
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融合光谱阈值与图像技术的静止卫星夜间云检测方法
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作者 文刚 周仿荣 +6 位作者 马仪 王一帆 王国芳 马御棠 朱龙昌 李春明 吴磊 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第1期72-76,共5页
针对夜间云检测问题,本文基于静止气象卫星Himawari-8影像数据,分析了云像元光谱特征与图像特征,提出了融合光谱阈值与图像技术的静止卫星夜间云检测方法,实现了静止卫星夜间云的快速、准确检测。利用MODIS云产品和CALIPSO雷达数据,对... 针对夜间云检测问题,本文基于静止气象卫星Himawari-8影像数据,分析了云像元光谱特征与图像特征,提出了融合光谱阈值与图像技术的静止卫星夜间云检测方法,实现了静止卫星夜间云的快速、准确检测。利用MODIS云产品和CALIPSO雷达数据,对云检测结果进行定性分析与定量验证。结果表明:①云检测结果与MODIS的云产品MYD06分布基本一致;②算法夜间平均云检测精度达到80.3%;③不同季节夜间的云检测精度随季节变化较明显,夏季最高达到83.3%,可以区分不同季节夜间的云与非云区域。因此,融合光谱阈值与图像技术的静止卫星夜间云检测方法能有效实现夜间云检测,为夜间云检测应用提供了新思路。 展开更多
关键词 夜间云检测 静止卫星 光谱特征 图像技术
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