Biesbosch 湿地的有监督与自监督土地覆盖分割与分类
计算机视觉与模式识别
2025-05-28 v1 图像与视频处理
摘要
准确的湿地土地覆盖分类对于环境监测、生物多样性评估和可持续生态系统管理至关重要。然而,标注数据的稀缺,尤其是高分辨率卫星影像的标注数据,对有监督学习方法构成了重大挑战。为解决这一问题,本研究提出了一种同时采用有监督和自监督学习(SSL)的湿地土地覆盖分割与分类方法。我们在荷兰六个湿地区域的 Sentinel-2 影像上从头训练了一个 U-Net 模型,实现了 85.26% 的基线模型准确率。针对标注数据有限的问题,结果表明,使用自编码器进行 SSL 预训练可以提高准确率,尤其是在难以获取标注数据的高分辨率影像上,其准确率达到了 88.23%。此外,我们引入了一个框架,将人工标注的高分辨率标签缩放至中分辨率输入。尽管不同分辨率之间的定量表现相当,但高分辨率影像提供了显著更清晰的分割边界和更精细的空间细节。作为本工作的一部分,我们还贡献了一个带有 Dynamic World 标签的精选 Sentinel-2 数据集,该数据集专为湿地分类任务定制并已公开发布。
关键词
引用
@article{arxiv.2505.21269,
title = {Supervised and self-supervised land-cover segmentation & classification of the Biesbosch wetlands},
author = {Eva Gmelich Meijling and Roberto Del Prete and Arnoud Visser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.21269},
year = {2025}
}
备注
12 pages, presented at the Netherlands Conference on Computer Vision (NCCV), Utrecht, May 2025