Informatīvo spektra joslu izvēle hiperspektrālo attēlu klasifikācijai

Līdzīgi dokumenti
PowerPoint Presentation

Dewalt.book(DW03201_lv.fm)

Pamatelementi statistikā un Hipotēžu pārbaude

ISSN COMPUTER SCIENCE DATORZINĀTNE TECHNOLOGIES OF COMPUTER CONTROL DATORVADĪBAS TEHNOLOĂIJAS INTERPOLATION OF FREE FORM SURFACES

TM Leica DISTO Leica DISTOTMD510 X310 The original laser distance meter The original laser distance meter

PowerPoint Presentation

Speckurss materiālu pretestībā 10. lekcija

Slide 1

APSTIPRINĀTS

Fiat_Ducato_Goods_LT

Eiropas Sociālais fonds Prioritāte: 1.1. Augstākā izglītība un zinātne Pasākums: Zinātnes un pētniecības potenciāla attīstība Aktivitāte: 1.1.1

Microsoft Word - Papildmaterials.doc

PowerPoint Presentation

Latvijas 43. astronomijas atklātās olimpiādes neklātienes kārta gada 16. aprīlī 1. TESTS Izvēlies tikai vienu atbildi 1. Kurš no šiem zvaigznāji

2019 QA_Final LV

Прогнозирование перевозок пассажиров на воздушном транспорте/А

48repol_atr

/Logo/ UAB GEOBALTIC Savanoriu 11A-76, LT Viļņa, Lietuva, tel: , web: KARJERĀ TŪRKALNE

FORD TRANSIT/TOURNEO COURIER Spēkā no Dzinējs, transmisija Aprīkojums Dzinēja tips CO 2 (g/km) Cena, EUR ar PVN Atlaide Akcijas cena, EUR

3D_modeli_atskaite.pages

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

RF PRO.pdf

IEGULDĪJUMS TAVĀ NĀKOTNĒ Projekts Nr. 2009/0216/1DP/ /09/APIA/VIAA/044 NESTRIKTAS KOPAS AR VĒRTĪBĀM PUSGREDZENĀ UN MONĀDES PĀR KATEGORIJU Jāni

Uzklikšķinot uz zīmola logo, Jūs automatiski atvērsiet šī zīmola piedāvāto produkciju mūsu sortimentā. a as es m t l vas elme es al a ez cs a a as t m

Apgaismes produktu izpārdošanas cenas 2019

Microsoft Word - Stankevica_kops_LV

2012 Komandu olimpiāde Atvērtā Kopa Atrisinājumi 10. klasei 1. Tā kā LM ir viduslīnija, tad, balstoties uz viduslīnijas īpašībām, trijstūra 1 laukums

NISSAN NAVARA MY LV-14C-1192 Nissan Navara

v, m/s Projekta numurs: /16/I/002 Nacionāla un starptautiska mēroga pasākumu īstenošana izglītojamo talantu attīstībai 10 1 Velobraukšanas sace

GAISA TEMPERATŪRAS ĢEOGRĀFISKAIS SADALĪJUMS LATVIJĀ PIE ATŠĶIRĪGIEM GAISA MASU TIPIEM

NISSAN MICRA Nissan papildu pakalpojumi LV-01C-1201 NISSAN MICRA

Microsoft Word - Vēlēšanu nolikums projekts.docx

11

Microsoft Word - 1_Teritorijas_izmantosanas_un_apbuves_noteikumi.doc

Komandu sacensības informātikā un matemātikā Cēsis 2017 Izteiksmes Fināla uzdevumi Aplūkosim aritmētiskas izteiksmes, kurās tiek izmantoti deviņi atšķ

Microsoft PowerPoint - VPP_seminārs_ _LAB

Speckurss materiālu pretestībā 3. lekcija

Microsoft PowerPoint - LZA_INFROM_seminar_ _lektauers - Final.pptx

Microsoft PowerPoint - p.pptx

LATVIJAS UNIVERSITĀTE

LV IEVĒRO: VISAS LAPASPUŠU NORĀDES ATTIECAS UZ SPĒLES KOMPLEKTĀ IEKĻAUTO SPĒLES NOTEIKUMU GRĀMATIŅU. SPĒLES KOMPLEKTS: 12 pentamino, 5 sarkani klucīši

FORD FIESTA Spēkā no Dzinējs, transmisija Aprīkojums Degviela Virsbūves tips CO2 (g/km) Cena, EUR ar PVN Atlaide Akcijas cena, EUR ar PVN

BANKROTU DATU ANALĪZES VEIKŠANAS IESPĒJAS AR LAIKRINDU KLASTERIZĀCIJAS PALĪDZĪBU POSSIBILITIES OF PERFORMING BANKRUPTCY DATA ANALYSIS USING TIME SERIE

Tirgus dalībnieka nosaukums: SEB Wealth Management Kods: 101 SEB aktivais plans 1. pielikums Finanšu un kapitāla tirgus komisijas noteikum

Microsoft PowerPoint Medni_2016_starpatskaite [Read-Only]

Tirgus dalībnieka nosaukums: SEB Wealth Management Kods: 101 SEB aktivais plans 1. pielikums Finanšu un kapitāla tirgus komisijas noteikum

VPVKAC darbības atskaite Par laika posmu līdz gada 31. oktobrim Lubānas novada VPVKAC VEIKTIE PAKALPOJUMI UN KONSULTĀCIJAS... 1 PAKALPOJUMU UN K

Slide 1

Ldz vpn INSTRUKCIJA WINDOWS LIETOTĀJIEM.

PowerPoint Presentation

KRĒSLI

Alkohola lietošanas ietekme uz latviešu dabisko pieaugumu Biedrība «Latvietis» Rīga 2009

Slaids 1

Dimensionālā pieeja Latvijas klīniskā personības testa izstrādē

LETTISKA Solnas pilsēta Ievads 1

Simetrija spēlēs Teorija un piemēri, gatavojoties Atklātajai matemātikas olimpiādei 2018./2019. mācību gadā Olimpiādes uzdevumu komplektā katrai klašu

FORD C-MAX Spēkā no Dzinējs, transmisija Aprīkojums Dzinēja tips CO 2 (g/km) COMPACT Cena, EUR ar PVN Atlaide Akcijas cena, EUR ar PVN 1,0

Datu lapa: Wilo-Stratos PICO 25/1-4 Raksturlīknes Δp-c (konstants) v 3 4 Rp ½ 0,4 0,8 1,2 Rp 1 m/s 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Rp 1¼ H/m Wilo-Strato

FORD MONDEO Spēkā no Dzinējs, transmisija Aprīkojums Degviela Virsbūves tips CO 2 (g/km) Cena, EUR ar PVN Atlaide Akcijas cena, EUR ar PVN

32repol_uzd

Valsts bioloģijas olimpiāde klase Teorētiskie uzdevumi Dalībnieka kods 1. uzdevums (10 p) Sportistu energoapgādi limitējošais faktors vienmēr

ABLV aktīvais ieguldījumu plāns Stāvoklis uz Pozīcijas nosaukums AKTĪVI Finanšu ieguldījumi Debitoru parādi 0200

ABLV aktīvais ieguldījumu plāns Stāvoklis uz Pozīcijas nosaukums AKTĪVI Finanšu ieguldījumi Debitoru parādi 0200

Latvijas gada čenpionāta alpīnismā nolikums

Saglabāt ar Metodiskās komisijas nosaukumu, piemēram, Mac_gram_2012_13_latvval

COM(2006)510/F1 - LV

G.Plivna-sistemanalize

Oracle SQL teikuma izpildes plāns (execution plan)

KŪDRAS ĪPAŠĪBU PĒTĪJUMI DAŽĀDI IETEKMĒTAJĀS LAUGAS PURVA TERITORIJĀS

NISSAN LEAF & LEAF e+ tabula, Nissan papildu pakalpojumi LV-04C-1186 NISSAN LEAF

ES struktūrfondu finanšu pārdale pēc noslēgumu pieprasījumu iesniegšanas

Microsoft PowerPoint - DS.AM.01.ppt

salona izpārdošana 2013 vasara.xls

PowerPoint Presentation

Datu lapa: Wilo-TOP-Z 30/10 (1~230 V, PN 10, RG) Raksturlīknes Maiņstrāva H/m v 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 min. Wilo-TOP-Z 30/10 1~230V - Rp 1¼

PowerPoint Presentation

grusniba

SPORTAGE MY19 Cenu lapa KIA SPORTAGE FL ĀTRĀS SAITES Piedziņa Dzinējs Komplektācija Pārnesumu kārba Vidējais degvielas patēriņš CO₂ izmeši (g/km) Cena

Microsoft Word - PET_2_2010.doc

Kā nomainīt bremžu lokus aizmugurējām trumuļbremzēm RENAULT CLIO II

Nevienādības starp vidējiem

Hyundai Kona Modelis Transmisija Jauda, zs Benzīna dzinēji MY19 Darba tilpums, cm3 Vidējais degvielas patēriņš, l/100km Emisija CO 2, g/km Diski un ri

Microsoft Word - Supe_lv_kops

Janvāris Februāris Marts Aprīlis Maijs Jūnijs Jūlijs Augusts Septembris Oktobris Novembris Decembris Pāvilostas novada Tūrisma informācijas centra sta

Saturs Sākums Beigas Atpakaļ Aizvērt Pilns ekrāns 1 DAUGAVPILS UNIVERSITĀTE Dabaszinātņu un matemātikas fakultāte Matemātikas katedra Bakalaura studij

Riski: identificēšana un mērīšana

skaitampuzle instrukcija

Transkripts:

Informatīvo spektra joslu zvēle hperspektrālo attēlu klasfkācja Mg.math. Jurs Sņca Sņavsks Dr.habl.math. Avars Lorencs Dr.sc.comp. Ints Medneks VPP projekta Nr.4 "GUDPILS" semnārs par 2. etapa rezultātem 16.03.2016.

Saturs Ievads kas r hperspektrāle attēl? Problēma datu apjoms Hperspektrālas Indan Pnes attēls Pedāvātā peeja - spektrālo joslu zvēles procedūra - procedūras papldnājums klasfkācja ar dvem klasfkatorem (Bejesa un SVM) Jurs Sņca Sņavsks EDI, VPP projekta Nr.4 "GUDPILS«semnārs, 16.03.2016. 2

Ūdens tlpne Hperspektrāle attēl Hperspektrālas sensors Lauksamenecības zeme Hperspektrālas sensors elektromagnētskās enerģjas sensors ar kura palīdzību egūst datus jeb attēlus par notektu apgabalu redzamās, tuvās nfrasarkanās, termālās spektra joslās (ļot daudzās, pēc attāluma tuvos elektromagnētsko vļņu garumos) ar skatu varāk nekā 30. Mež Mājas Ceļš 3

Hperspektrāle attēl un problēma Daudzdmensonālo datu apjoms etekmē datu apstrādes ātrdarbību, pārsūtīšanu un glabāšanu Hjūza (Hough) fenomens Peaugot dmensju skatam, kategorju klasfkācjas precztāte krītas un svārstās, ko sauc par dmensjas lāstu (Curse of dmensonalty, Rchard E. Bellman, 1920). 4

Informatīvās spektrālās joslas Kā zvēlētes nformatīvo spektrālo joslu komplektu, ko tālāk zmantot klasfkācjas uzdevumam? Vdējās vērtības pkseļem 220 spektrālās joslās hperspektrālā attēla vzualzācja, zvēlotes zlās joslas kanālu 26, zaļās joslas kanālu 68 un sarkanās joslas kanālu 121 5

Informatīvās spektrālās joslas Kā zvēlētes nformatīvo spektrālo joslu komplektu, ko tālāk zmantot klasfkācjas uzdevumam? Vdējās vērtības pkseļem 220 spektrālās joslās hperspektrālā attēla vzualzācja, zvēlotes zlās joslas kanālu 46, zaļās joslas kanālu 90 un sarkanās joslas kanālu 175 6

Indan Pnes hperspektrālas attēls Hperspektrālā attēla vzualzācja, B = 40, G = 30, R = 20 Znām K=16 kategorju pkseļu zvetojum Jurs Sņca Sņavsks EDI, VPP projekta Nr.4 "GUDPILS«semnārs, 16.03.2016. 7

Indan Pnes hperspektrālas attēls Sensora AVIRIS dat Indan Pnes Zemas zšķrtspējas hperspektrālas attēls egūts Indan Pnes apvdū zemeļretumos Indanas štatā (ASV) 1992. gadā veģetācjas perodā, kurā r jaukta lauksamnecības un mežu tertorja. Hperspektrālā attēla zmērs r 145 x 145 pkseļ, 220 spektrālās joslas 0.4-2.5 μm vļņu garumos. Spektrālā zšķrtspēja 10 nm Telpskā zšķrtspēja 20 m Radometrskā zšķrtspēja r 16 bt Jurs Sņca Sņavsks EDI, VPP projekta Nr.4 "GUDPILS«semnārs, 16.03.2016. 8

Joslu zvēles procedūra Peņēmum patvaļīgs pksels, kur a j r j-tās joslas starojuma ntenstātes vērtības mērskatls. Gadījumlelumam X j (katras spektrālās joslas ntenstātes vērtību kopumam) teš j- taja josla eksstē galīga vdējā vērtība EX un galīga dspersja j DX j Defnīcja H X f xlog f xdx r -tās joslas entropja, kur sadalījuma blīvumfunkcja. Informatīvu joslu komplektu zvēles procedūra ( pe fksēta skata k, k << N ) 1. Joslu 1 defnējam kā joslu ar vslelāko entropjas vērtību; gadījumleluma 2. Vsām joslām 1 aprēķnām cov X, X un atrodam joslu, kura r vslelākā vērtība attecība komplektā; p a1, a2,..., a N H X cov X, X 1 T 1 j j x ; šo joslas ndeksu defnējam kā 2, kuru ekļaujam f

Joslu zvēles procedūra Informatīvu joslu komplektu zvēles procedūra ( pe fksēta skata k, k << N ) 3. Aprēķnām cov X, X vsem 2 un 1 ; joslu 3 defnējam kā joslu ar vslelāko 2 H X H X vērtību summa ; cov X, X cov X, X 4. Ja prmās ⱱ joslas 1, 2,, ⱱ zvēlētas, bet ⱱ < k, tad ⱱ +1 joslu defnējam kā joslu, pe kura dabūjam vslelāko vērtību summa 1 2 H X H X H X... cov, cov, cov, X X X 1 X X 2 X.

Problēma Joslu zvēles procedūru neļauj efektīv vekt ūdens absorbcjas un trokšņanās spektra joslas. Rsnājums Ūdens absorbcjas joslas tek zdzēstas, saskaņā ar Feng un līdzautoru darbu publkācjā [1]. Joslu nr. Trokšņanās spektra joslas zdzēšam. Joslu nr. Joslu zvēles procedūra 104 105 106 107 108 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 220 Korelâcjas koefcent starp blakus pkseļem attēlā pa X un 1 2 3 36 37 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 103 104 105 144 145 199 200 pa Y as katrā hperspektrāla attēla joslā, to mnmum mazāk par sleksn 0,82, defnē trokšņanās joslas. : 1. Feng J., Jao L. C., Zhang X., and Sun T., Hyperspectral Band Selecton Based on Trvarate Mutual Informaton and Clonal Selecton, IEEE Trans. Geosc. Remote Sens., vol. 52, no. 7, pp. 4092 4105, 2014.

Problēma Joslu zvēles procedūru neļauj efektīv vekt ūdens absorbcjas un trokšņanās spektra joslas. Rsnājums Ūdens absorbcjas joslas tek zdzēstas, saskaņā ar Feng un līdzautoru darbu publkācjā [1]. Joslu nr. Trokšņanās spektra joslas zdzēšam. Joslu nr. Papldnājum procedūra -tās joslas pksels tek standartzēts pēc formulas. Sākot ar joslu procedūras 3. sol, katra nākamā josla tek pevenota komplektam ar nosacījumu, ja pkseļu šīs joslas korelācja ar eprekš notektajām joslām absolūtā vērtība nepārsnedz sleksn 0,98. Šāds papldnājums procedūra nepecešams, la neekļautu varākas blakusjoslas komplektā. Pemēram, 15 joslas bez nosacījuma: Joslu zvēles procedūra 104 105 106 107 108 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 220 Korelâcjas koefcent starp blakus pkseļem attēlā pa X un 1 2 3 36 37 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 103 104 105 144 145 199 200 pa Y as katrā hperspektrāla attēla joslā, to mnmum mazāk par sleksn 0,82, defnē trokšņanās joslas. 15 joslas ar nosacījumu: 4 5 6 15 30 34 35 38 47 58 62 101 112 135 179 1. Feng J., Jao L. C., Zhang X., and Sun T., Hyperspectral Band Selecton Based on Trvarate Mutual Informaton and Clonal Selecton, IEEE Trans. Geosc. Remote Sens., vol. 52, no. 7, pp. 4092 4105, 2014. X 35 58 60 61 62 64 65 66 67 68 74 75 76 101 102

Joslu zvēles procedūras lustrācja X

Joslu zvēles procedūras lustrācja corr(x 1,X max,) =0,998 corr(x 2,X 3 ) =0,056

Joslu zvēles procedūras lustrācja

Joslu zvēles procedūras lustrācja

Joslu zvēles procedūras lustrācja

Rezultāt ar Bejesa tpa un SVM klasfkatorem, k=15 Joslu komplekts joslas sakārtotas augošā secībā Bejesa tpa klasfkācjas rezultāt Kopējā precztāte (OA) un precztāte pa kategorjām (UA), 20% apmācība OA = 0,79 70% apmācība OA = 0,81 20% apmācība OA = 0,71 70% apmācība OA = 0,79 62 35 38 101 58 47 34 15 4 6 5 135 30 179 112 4 5 6 15 30 34 35 38 47 58 62 101 112 135 179 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA NaN 0,77 0,72 0,81 0,90 0,95 NaN 0,99 NaN 0,76 0,65 0,88 0,85 0,95 0,67 0,60 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA 0,93 0,79 0,75 0,90 0,91 0,95 0,85 0,98 0,80 0,83 0,60 0,91 0,99 0,97 0,69 0,99 SVM klasfkācjas rezultāt K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA 0,85 0,90 0,71 0,32 0,95 0,98 0,88 0,93 0,05 0,75 0,49 0,31 0,94 0,93 0,31 0,95 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA 0,96 0,92 0,84 0,45 0,97 0,98 0,85 0,93 0,60 0,81 0,60 0,49 0,99 0,96 0,41 0,88 SVM klasfkācjas rezultāt ar publkācjā [2] doto joslu komplektu OA =0,69 2. Sun K., Geng X., J L., and Lu Y., A New Band Selecton Method for Hyperspectral Image Based on Data Qualty, IEEE J. Sel. Top. Appl. Earth Obs. Remote Sens., vol. 7, no. 6, pp. 2697 2703, Jun. 2014.

Rezultāt ar Bejesa tpa un SVM klasfkatorem, k=20 Joslu komplekts joslas sakārtotas augošā secībā Bejesa tpa klasfkācjas rezultāt Kopējā precztāte (OA) un precztāte pa kategorjām (UA), 20% apmācība OA = 0,79 70% apmācība OA = 0,82 62 35 38 101 58 47 34 15 4 6 5 135 30 179 112 111 165 217 216 215 4 5 6 15 30 34 35 38 47 58 62 101 111 112 135 165 179 215 216 217 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA NaN 0,773 0,728 0,718 0,893 0,953 NaN 0,99 NaN 0,749 0,673 0,852 0,759 0,953 0,655 NaN K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA 0,87 0,81 0,76 0,91 0,91 0,95 NaN 0,99 NaN 0,84 0,63 0,93 0,99 0,96 0,71 0,98 SVM klasfkācjas rezultāt 20% apmācība OA = 0,74 70% apmācība OA = 0,82 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA 0,65 0,89 0,75 0,35 0,93 0,98 0,73 0,94 0,15 0,76 0,56 0,38 0,93 0,95 0,35 0,97 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K14 K15 K16 UA 0,98 0,94 0,87 0,47 0,97 0,99 0,92 0,96 0,90 0,83 0,65 0,57 0,99 0,97 0,51 0,92

Rezultāt ar Bejesa tpa un SVM klasfkatorem Mūsu peeja ar SVM OA=0,71 K.Sun SVM OA=0,69

Paldes par uzmanību! 25