Comparison of GEOBIA classification algorithms based on Worldview-3 imagery in the extraction of coastal coniferous forest

IF 0.4 4区 农林科学 Q4 FORESTRY
Lovre Panđa, Rina Milosevic, S. Šiljeg, Fran Domazetović, Ivan Marić, Ante Šiljeg
{"title":"Comparison of GEOBIA classification algorithms based on Worldview-3 imagery in the extraction of coastal coniferous forest","authors":"Lovre Panđa, Rina Milosevic, S. Šiljeg, Fran Domazetović, Ivan Marić, Ante Šiljeg","doi":"10.31298/sl.145.11-12.3","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Šume primorskih četinjača, sa svojom ekološkom, ekonomskom, estetskom i društvenom funkcijom, predstavljaju važan dio europskih šumskih zajednica. Osnovni cilj ovoga rada je usporediti najkorištenije GEOBIA (engl. Geographic Object-Based Image Analysis) klasifikacijske algoritme (engl. Random Trees – RT, Maximum Likelihood – ML, Support Vector Machine – SVM) s ciljem izdvajanja šuma primorskih četinjača na visoko-rezolucijskom WorldView-3 snimku unutar topografskog slijevnog područja naselja Split. Metodološki okvir istraživanja uključuje (1) izvođenje izoštrenog multispektralnog snimka (WV-3MS-a); (2) testiranje segmentacijskih korisničko-definiranih parametara; (3) dodavanje testnih uzoraka; (4) klasifikaciju segmentiranog modela; (5) procjenu točnosti klasifikacijskih algoritama, te (6) procjenu točnosti završnog modela. RT se prema korištenim pokazateljima (correctness – COR, completeness – COM i overall quality – OQ) pokazao kao najbolji algoritam. Iterativno postavljanje segmentacijskih parametara omogućilo je detekciju najprikladnijih vrijednosti za generiranje segmentacijskog modela. Utvrđeno je da sjene mogu uzrokovati značajne probleme ako se klasificiranje vrši na visoko-rezolucijskim snimkama. Modificiranim Cohen’s kappa coefficient (K) pokazateljem izračunata je točnost konačnog modela od 87,38%. WV-3MS se može smatrati kvalitetnim podatkom za detekciju šuma primorskih četinjača primjenom GEOBIA metode.","PeriodicalId":49464,"journal":{"name":"Sumarski List","volume":" ","pages":""},"PeriodicalIF":0.4000,"publicationDate":"2021-12-23","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"3","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Sumarski List","FirstCategoryId":"97","ListUrlMain":"https://doi.org/10.31298/sl.145.11-12.3","RegionNum":4,"RegionCategory":"农林科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"FORESTRY","Score":null,"Total":0}
引用次数: 3

Abstract

Šume primorskih četinjača, sa svojom ekološkom, ekonomskom, estetskom i društvenom funkcijom, predstavljaju važan dio europskih šumskih zajednica. Osnovni cilj ovoga rada je usporediti najkorištenije GEOBIA (engl. Geographic Object-Based Image Analysis) klasifikacijske algoritme (engl. Random Trees – RT, Maximum Likelihood – ML, Support Vector Machine – SVM) s ciljem izdvajanja šuma primorskih četinjača na visoko-rezolucijskom WorldView-3 snimku unutar topografskog slijevnog područja naselja Split. Metodološki okvir istraživanja uključuje (1) izvođenje izoštrenog multispektralnog snimka (WV-3MS-a); (2) testiranje segmentacijskih korisničko-definiranih parametara; (3) dodavanje testnih uzoraka; (4) klasifikaciju segmentiranog modela; (5) procjenu točnosti klasifikacijskih algoritama, te (6) procjenu točnosti završnog modela. RT se prema korištenim pokazateljima (correctness – COR, completeness – COM i overall quality – OQ) pokazao kao najbolji algoritam. Iterativno postavljanje segmentacijskih parametara omogućilo je detekciju najprikladnijih vrijednosti za generiranje segmentacijskog modela. Utvrđeno je da sjene mogu uzrokovati značajne probleme ako se klasificiranje vrši na visoko-rezolucijskim snimkama. Modificiranim Cohen’s kappa coefficient (K) pokazateljem izračunata je točnost konačnog modela od 87,38%. WV-3MS se može smatrati kvalitetnim podatkom za detekciju šuma primorskih četinjača primjenom GEOBIA metode.
基于Worldview-3图像的GEOBIA分类算法在海岸针叶林提取中的比较
初级地区的森林具有环境、经济、美学和社会功能,是欧洲森林群落的重要组成部分。这项工作的主要目的是比较最有用的GEOBIA(英语地理对象图像分析)分类算法(英语:Random Trees–RT,Maximum Likelihood–ML,Support Vector Machine–SVM),目的是在Split的地形左侧区域内分布World View-3高分辨率视频中的原生森林。研究的方法框架包括:(1)分离的多光谱胶片(WV-3MS)的制作;(2) 分段用户定义参数的测试;(3) 添加测试样本;(4) 分段模型的分类;(5) 分类算法的准确性评估和(6)最终模型的准确性。RT根据正确性(COR、完备性-COM和整体质量-OQ)显示为最佳算法。分割参数的重复设置使得能够检测用于分割模型生成的最合适的值。已经确定,如果在高分辨率视频中执行分类,阴影可能会导致重大问题。Cohen帽(K)的修正系数是最终模型的87.38%的准确度。WV-3MS可以被认为是利用初级季度的GEOBIA方法检测森林的质量数据。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
Sumarski List
Sumarski List FORESTRY-
CiteScore
0.90
自引率
20.00%
发文量
32
审稿时长
>12 weeks
期刊介绍: Forestry Journal publishes scientific and specialist articles from the fields of forestry, forestry-related scientific branches, nature protection and wildlife management.
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信