Research Article

Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması

Volume: IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium Number: Special October 20, 2021
EN TR

Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması

Abstract

Hiperspektral uzaktan algılama görüntüleri (HUAG) iki uzamsal ve bir spektral boyuta sahip görüntü küpleridir. Evrişimsel sinir ağı (ESA), HUAG sınıflandırmada uzamsal-spektral özellik bilgilerinin çıkarılmasını sağlayan en etkili derin öğrenme yöntemlerinden biridir. Geleneksel ESA tabanlı yöntemler genellikle özellik çıkarımı için 2B ESA’yı kullanmaktadır. 2B ESA yalnızca uzamsal boyutttaki özellikleri yakaladığından dolayı tek başına spektral boyutlardan iyi ayırt edici özellik haritaları çıkaramaz. 3B ESA HUAG’deki uzamsal-spektral özellikleri eş zamanlı olarak çıkarabilmektedir. Ancak 3B ESA hesaplama açısından karmaşıktır. Bu çalışmada 3B-2B ESA birleşiminden oluşan hibrid bir yöntem önerilmiştir. 3B ESA ortak uzamsal-spektral özellikleri çıkarırken, 3B ESA’dan sonra kullanılan 2B ESA ile daha fazla uzamsal özellikler öğrenilir. Ayrıca önerilen hibrid yöntem hesaplama karmaşıklığını da azaltmaktadır. Önerilen yöntemin sınıflandırma performansını arttırmak için Mish aktivasyon fonksiyonu kullanılmaktadır. Yaygın olarak kullanılan iki veriseti ile gerçekleştirilen uygulamalar sonucunda önerilen yöntemin daha iyi sınıflandırma performansına sahip olduğu görülmektedir.

Keywords

References

  1. Ahmad, M., Khan, A.M., Mazzara, M., Distefano, S., Ali, M., Sarfraz, M.S. (2020) A Fast and Compact 3-D CNN for Hyperspectral Image Classification. IEEE Geoscience Remote Sensing Letters 1–5. https://doi.org/10.1109/LGRS.2020.3043710
  2. Chen, Y., Zhao, X., Jia, X. (2015) Spectral-Spatial Classification of Hyperspectral Data Based on Deep Belief Network. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing 8: 2381–2392. https://doi.org/10.1109/JSTARS.2015.2388577
  3. Firat, H., Hanbay, D. (2021) 3B ESA Tabanlı ResNet50 Kullanılarak Hiperspektral Görüntülerin Sınıflandırılması Classification of Hyperspectral Images Using 3D CNN Based ResNet50. 2021 29th Signal Processing and Communications Applications Conference (SIU), Istanbul-Tukey, pp.6–9. https://doi.org/10.1109/SIU53274.2021.9477899
  4. Ge, Z., Cao, G., Li, X., Fu, P. (2020) Hyperspectral Image Classification Method Based on 2D-3D CNN and Multibranch Feature Fusion. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing 13: 5776–5788. https://doi.org/10.1109/JSTARS.2020.3024841
  5. Ham, J.S., Chen, Y., Crawford, M.M., Ghosh, J. (2005) Investigation of the random forest framework for classification of hyperspectral data. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 43: 492–501. https://doi.org/10.1109/TGRS.2004.842481
  6. Jia, J., Wang, Y., Chen, J., Guo, R., Shu, R., Wang, J. (2020) Status and application of advanced airborne hyperspectral imaging technology: A review. Infrared Physics & Technology 104: 103115. https://doi.org/10.1016/j.infrared.2019.103115
  7. Kang, X., Duan, P., Li, S. (2020) Hyperspectral image visualization with edge-preserving filtering and principal component analysis. Information Fusion 57: 130–143. https://doi.org/10.1016/j.inffus.2019.12.003
  8. Meng, Z., Li, L., Tang, X., Feng, Z., Jiao, L., Liang, M. (2019) Multipath residual network for spectral-spatial hyperspectral image classification. Remote Sensing 11: 1–19. https://doi.org/10.3390/rs11161896

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Artificial Intelligence

Journal Section

Research Article

Publication Date

October 20, 2021

Submission Date

August 31, 2021

Acceptance Date

September 16, 2021

Published in Issue

Year 2021 Volume: IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium Number: Special

APA
Fırat, H., Uçan, M., & Hanbay, D. (2021). Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması. Computer Science, IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium(Special), 132-140. https://doi.org/10.53070/bbd.989159
AMA
1.Fırat H, Uçan M, Hanbay D. Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması. JCS. 2021;IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium(Special):132-140. doi:10.53070/bbd.989159
Chicago
Fırat, Hüseyin, Murat Uçan, and Davut Hanbay. 2021. “Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması”. Computer Science IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium (Special): 132-40. https://doi.org/10.53070/bbd.989159.
EndNote
Fırat H, Uçan M, Hanbay D (October 1, 2021) Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması. Computer Science IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium Special 132–140.
IEEE
[1]H. Fırat, M. Uçan, and D. Hanbay, “Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması”, JCS, vol. IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium, no. Special, pp. 132–140, Oct. 2021, doi: 10.53070/bbd.989159.
ISNAD
Fırat, Hüseyin - Uçan, Murat - Hanbay, Davut. “Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması”. Computer Science IDAP-2021 : 5TH INTERNATIONAL ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND DATA PROCESSING SYMPOSIUM/Special (October 1, 2021): 132-140. https://doi.org/10.53070/bbd.989159.
JAMA
1.Fırat H, Uçan M, Hanbay D. Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması. JCS. 2021;IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium:132–140.
MLA
Fırat, Hüseyin, et al. “Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması”. Computer Science, vol. IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium, no. Special, Oct. 2021, pp. 132-40, doi:10.53070/bbd.989159.
Vancouver
1.Hüseyin Fırat, Murat Uçan, Davut Hanbay. Hibrid 3B-2B ESA Mimarisi Kullanılarak Hiperspektral Uzaktan Algılama Görüntülerinin Sınıflandırılması. JCS. 2021 Oct. 1;IDAP-2021 : 5th International Artificial Intelligence and Data Processing symposium(Special):132-40. doi:10.53070/bbd.989159

The Creative Commons Attribution 4.0 International License 88x31.png is applied to all research papers published by JCS and

A Digital Object Identifier (DOI) Logo_TM.png is assigned for each published paper