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”

CNN-based transfer learning for forest aboveground biomass prediction from ALS point cloud tomography

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F86652079%3A_____%2F24%3A00600527" target="_blank" >RIV/86652079:_____/24:00600527 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/22797254.2024.2396932" target="_blank" >https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/22797254.2024.2396932</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1080/22797254.2024.2396932" target="_blank" >10.1080/22797254.2024.2396932</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    CNN-based transfer learning for forest aboveground biomass prediction from ALS point cloud tomography

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This study presents a new approach for predicting forest aboveground biomass (AGB) from airborne laser scanning (ALS) data: AGB is predicted from sequences of images depicting vertical cross-sections through the ALS point clouds. A 3D version of the VGG16 convolutional neural network (CNN) with initial weights transferred from pre-training on the ImageNet dataset was used. The approach was tested on datasets from Canada, Poland, and the Czech Republic. To analyse the effect of training sample size on model performance, different-sized samples ranging from 10 to 375 ground plots were used. The CNNs were compared with random forest models (RFs) trained on point cloud metrics. At the maximum number of training samples, the difference in RMSE between observed and predicted AGB of CNNs and RFs ranged from2 t/ha to 5 t/ha, and the difference in squared Pearson correlation coefficient ranged from0.05 to 0.06. Additional pre-training on synthetic data derived from virtual laser scanning of simulated forest stands could only improve the prediction performance of the CNNs when only a few real training samples (10-40) were available. While 3D CNNs trained on cross-section images derived from real data showed promising results, RFs remain a competitive alternative.

  • Název v anglickém jazyce

    CNN-based transfer learning for forest aboveground biomass prediction from ALS point cloud tomography

  • Popis výsledku anglicky

    This study presents a new approach for predicting forest aboveground biomass (AGB) from airborne laser scanning (ALS) data: AGB is predicted from sequences of images depicting vertical cross-sections through the ALS point clouds. A 3D version of the VGG16 convolutional neural network (CNN) with initial weights transferred from pre-training on the ImageNet dataset was used. The approach was tested on datasets from Canada, Poland, and the Czech Republic. To analyse the effect of training sample size on model performance, different-sized samples ranging from 10 to 375 ground plots were used. The CNNs were compared with random forest models (RFs) trained on point cloud metrics. At the maximum number of training samples, the difference in RMSE between observed and predicted AGB of CNNs and RFs ranged from2 t/ha to 5 t/ha, and the difference in squared Pearson correlation coefficient ranged from0.05 to 0.06. Additional pre-training on synthetic data derived from virtual laser scanning of simulated forest stands could only improve the prediction performance of the CNNs when only a few real training samples (10-40) were available. While 3D CNNs trained on cross-section images derived from real data showed promising results, RFs remain a competitive alternative.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20705 - Remote sensing

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

    European Journal of Remote Sensing

  • ISSN

    2279-7254

  • e-ISSN

    2279-7254

  • Svazek periodika

    57

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    IT - Italská republika

  • Počet stran výsledku

    19

  • Strana od-do

    2396932

  • Kód UT WoS článku

    001308185200001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85203310416