Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Decoding (urban) form and function using spatially explicit deep learning

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F24%3A10483562" target="_blank" >RIV/00216208:11310/24:10483562 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=6T_LVou94i" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=6T_LVou94i</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.compenvurbsys.2024.102147" target="_blank" >10.1016/j.compenvurbsys.2024.102147</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Decoding (urban) form and function using spatially explicit deep learning

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This paper explores how can geographical dimension be incorporated into deep learning designed to understand the composition of urban landscapes based on Sentinel 2 satellite imagery. Compared to standard computer vision, satellite imagery is unique as images sampled from the data form a continuous array, rather than being fully independent. We argue that the spatial configuration of the images is as important as the content of each image when attempting to capture a pattern that reflects the structure of the urban environment. We propose a series of approaches explicitly incorporating spatial dimension in the predictive pipeline based on the EfficientNetB4 convolutional neural network (CNN) and experimentally test their effect on model performance. The experiments in this study cover the scale of the sampled area, the effect of spatial augmentation, and the role of modelling (logit ensemble and histogram-based gradient-boosted classifiers) with and without the spatial context on the outputs of the neural network-generated vector of probabilities while trying to predict spatial signatures, a classification of primarily urban landscape based on form and function. The results suggest that certain ways of embedding spatial information, especially in the modelling step, consistently significantly improve the prediction accuracy and shall be considered on top of standard CNNs.

  • Název v anglickém jazyce

    Decoding (urban) form and function using spatially explicit deep learning

  • Popis výsledku anglicky

    This paper explores how can geographical dimension be incorporated into deep learning designed to understand the composition of urban landscapes based on Sentinel 2 satellite imagery. Compared to standard computer vision, satellite imagery is unique as images sampled from the data form a continuous array, rather than being fully independent. We argue that the spatial configuration of the images is as important as the content of each image when attempting to capture a pattern that reflects the structure of the urban environment. We propose a series of approaches explicitly incorporating spatial dimension in the predictive pipeline based on the EfficientNetB4 convolutional neural network (CNN) and experimentally test their effect on model performance. The experiments in this study cover the scale of the sampled area, the effect of spatial augmentation, and the role of modelling (logit ensemble and histogram-based gradient-boosted classifiers) with and without the spatial context on the outputs of the neural network-generated vector of probabilities while trying to predict spatial signatures, a classification of primarily urban landscape based on form and function. The results suggest that certain ways of embedding spatial information, especially in the modelling step, consistently significantly improve the prediction accuracy and shall be considered on top of standard CNNs.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    50701 - Cultural and economic geography

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Computers, Environment and Urban Systems

  • ISSN

    0198-9715

  • e-ISSN

    1873-7587

  • Svazek periodika

    112

  • Číslo periodika v rámci svazku

    September

  • Stát vydavatele periodika

    GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

  • Počet stran výsledku

    23

  • Strana od-do

    102147

  • Kód UT WoS článku

    001271704800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85198291248