Анализ возможности применения нейронной сети для распознавания культур сельскохозяйственных полей с данных ДЗЗ

Авторы
Вельможко Надежда Игоревна (1)
Кашницкий Александр Витальевич (2)
Толпин Владимир Аркадьевич (3)
Организации
(1) Институт космических исследований РАН
(2) МГУ им. М.В.Ломоносова
Сессия
Дистанционное зондирование Земли
Форма представления
Устный
Место работы научного руководителя
ИКИ РАН
Научный руководитель
Лупян Евгений Аркадьевич
Текст тезисов
Классификация культур полей на основе данных Дистанционного зондирования Земли - одна из насущных задач Института космических исследований.
Данная задача включает в себя анализ поведения индексов NDVI на исследуемых полях. Для построения модели распознавания культур полей было принято решение сократить выборку данных, ограничившись Воронежской областью. Далее были выбраны сельскохозяйственные поля всех районов рассматриваемой области и проанализированы графики индексов NDVI выбранных полей в течение года.
На момент исследовательской работы в Воронежской области насчитывалось 29 видов культур полей. Из них 15 культур растут более чем на 50 полях, и 10 - более чем на 100 полях. Для изучения возможности применения нейронных сетей и тестирования результатов данного исследования были выбраны культуры, растущие на полях, численность которых превышает отметку в количестве 100 полей. Однако, максимальное количество полей, принадлежащих к одной культуре - 2796, что превышает размер требуемой выборки. Таким образом, одна из значимых подзадач данного исследования является - формирование корректного набора данных, в котором, во-первых, культуры имеют одинаковый размер набора данных, во-вторых, каждый набор несет в себе всю необходимую информацию без потери данных. В докладе рассматриваются некоторые подходы по подготовке данных для обучения нейронной сети, такие как методы фильтрации, оберточные методы и др.
Также в данном исследовании рассматриваются типы нейронных сетей, используемых для распознавания временных рядов, таких как индекс NDVI, получаемый с сельскохозяйственных полей методом Дистанционного зондирования Земли.