Loading
Пропустить Навигационные Ссылки.

Авторизоваться
Для зарегистрированных пользователей

назад

Оценка эффективности мультисезонных моделей машинного обучения для оперативного распознавания озимых культур на больших территориях

Плотников Д.Е., Бойматов Ю.Ш., Ёлкина Е.С., Щербенко Е.В., Плотникова А.С.

// Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса, 2024. Т. 21. № 5. С. 116-129.

Оценивались возможности ансамблевых методов машинного обучения Random Forest и XGBoost (англ. eXtreme Gradient Boosting) для распознавания озимых культур на больших территориях при обучении на мультисезонных наборах данных за пять последовательных лет. В рамках исследования были проведены два эксперимента: по сравнению эффективности мультисезонных моделей указанных архитектур и по сравнению мультисезонной модели и серии односезонных моделей оптимальной архитектуры. Оценка результатов экспериментов проводилась для региона исследования, охватывающего более 94 % посевных площадей озимых Российской Федерации, на основе сравнения с данными Росстата и опорными картами, полученными методом экспансии обучающей выборки, с использованием метрики RMSE (англ. root mean squared error) и коэффициента детерминации R 2, а также метрики F-score по классу «озимые». В первом эксперименте была продемонстрирована перспективность мультисезонных моделей, причём мультисезонная модель Random Forest показала себя эффективнее и стабильнее, чем XGBoost, улучшение RMSE по сравнению с опорными картами составило в среднем 28 тыс. га и наблюдалось для любого из пяти сезонов; относительное улучшение составило 15 % в среднем, достигая 35 %. Результаты второго эксперимента по сравнению пяти сезонных моделей и мультисезонной модели Random Forest также указали на эффективность мультисезонной модели: суммарное за пять сезонов значение RMSE мультисезонной модели в 1,32–2,02 раз меньше, чем для односезонных моделей, а среднее значение F-score для любой односезонной модели находится в диапазоне 0,75–0,79, в то время как для мультисезонной модели достигает значения 0,84.

Ссылка на текст: http://d33.infospace.ru/jr_d33/2024v21n5/116-129.pdf
назад