تقریبا همهی تصاویر سنجندهی مادیس دارای قسمتهای پوشیده از ابر هستند. به منظور استخراج اطلاعات صحیح از دادههای مادیس، یکی از پیشپردازشهای کلیدی شناسایی پیکسلهای ابری و جداسازی آن از عوارض مشابه مانند برف/یخ است. ویژگیهای مورد استفاده در طبقهبندی ابر به دو دستهی ویژگیهای بافتی و طیفی تقسیم میشوند. با استفاده از ویژگیهای بافتی باندهای مرئی امکان جداسازی پیکسلهای ابر از پیکسلهای برف/یخ فراهم میشود ولی ابر و برف میتوانند دارای ویژگیهای حرارتی مشابه باشند. همچنین از ویژگیهای حرارتی (دما) در ماسک ابر مادیس به منظور شناسایی ابرها در ارتفاعهای مختلف استفاده شده است. مطالعات زیادی به منظور طبقهبندی پوشش سطح زمین با استفاده از روشهای یادگیری جمعی انجام شده است و از این روشها صرفا به منظور طبقهبندی استفاده شده است. در این تحقیق کاربردی جدید از روشهای یادگیری جمعی در مقایسه با مطالعات پیشین مطرح شده است و از این روشها به منظور ادغام دو نوع مختلف از طبقهبندی کنندهها که نوع اول طبقهبندی کنندههایی با ویژگیهای انعکاسی و نوع دوم با ویژگیهای حرارتی هستند، استفاده شده است. همچنین در مطالعات پیشین، اثر تغییر ویژگیهای ورودی بر عملکرد نهایی روشهای یادگیری جمعی مورد بررسی قرار نگرفته است. بنابراین هدف این تحقیق مقایسهی نتیجهی ادغام طبقهبندی کنندههای با ویژگیهای انعکاسی و حرارتی با استفاده از دو نوع از روشهای یادگیری جمعی شامل boosting و الگوریتم جنگل تصادفی(RF)، به منظور شناسایی پیکسلهای ابری، سیروس و برف/یخ با توجه به روش انتخاب ویژگی میباشد. ابتدا به منظور انتخاب ویژگیهای انعکاسی و حرارتی در روشهای boosting به کار گرفته شده، شامل adaboost.M1، adaboostSVM،logitboost و totalboost از روشهای معیار S و الگوریتم ژنتیک (GA) و در روش RF علاوه بر روشهای ذکر شده از روش حذف ویژگی به روش بازگشتی (RFE) و ماتریس کارلیشن استفاده شد. سپس طبقهبندی کنندهها در سطح تصمیم با یکدیگر ادغام شدند. برای اکثر روشهای یادگیری جمعی صرف نظر از روش انتخاب ویژگی، دقت تولیدکنندهی ابر وسیروس بالایی دست آمد. استفاده از دو روش RFE و ماتریس کارلیشن در الگوریتم RF توانست دقت کاربری پیکسلهای ابر به ترتیب 99% و 100% را نتیجه دهد که نسبت به حالتی که از روشهای معیار S و الگوریتم ژنتیک (GA)برای انتخاب ویژگی استفاده شد، دقتهای بالاتری را نشان داد. روشهای boosting صرف نظر از روش انتخاب ویژگی با اختصاص وزن بیشتر به دادههای آموزشی مربوط به کلاس با تعداد دادههای آموزشی کمتر، توانستند به دقت تولیدکنندهی برف/یخ بالاتری تسبت به الگوریتم RF دست یابند. همچنین این روشها دقت کاربری سیروس نسبتا بالاتری نسبت به روشهای RF نتیجه دادند. در بین روشهای انتخاب ویژگی مختلف در RF روش ماتریس کارلیشن توانست دقت کاربری سیروس 91%را نتیجه دهد. در انتها، میزان توافق نتایج طبقهبندی با نقشهی مرجع به دست آمده از ماسک ابر مادیس محاسبه شد. روشهای RF درصد توافقهای بالاتری نسبت به روشهای boosting نتیجه دادند. بالاترین درصد توافق برای روش RF-RFE به مقدار 76% و پایینترین برای روش logit boost-GA به مقدار 42% به دست آمد.
Ghasemian N, Akhoondzadeh Hanzaei M. Investigating the Performance of the Ensemble Learning Methods using the Feature Selection Method Approach, for the Integration of Reflective and Thermal Classifiers to Identify the Cloud, Cirrus Clouds and Cnow/Ice in MODIS Satellite Images. JGST 2017; 7 (1) :137-155 URL: http://jgst.issgeac.ir/article-1-550-fa.html
قاسمیان نفیسه، آخوند زاده هنزائی مهدی. بررسی عملکرد روش های یادگیری جمعی با توجه به روش انتخاب ویژگی، به منظور ادغام طبقه بندی کننده های انعکاسی و حرارتی با هدف شناسایی ابر، ابر سیروس و برف/یخ در تصاویر مادیس. علوم و فنون نقشه برداری. 1396; 7 (1) :137-155