SinkholeNet: A novel RGB-slope sinkhole dataset and deep weakly-supervised learning framework for sinkhole classification and localization

2023

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1016/j.ejrs.2023.10.006
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

This paper proposes a novel multimodal deep weakly-supervised learning framework, SinkholeNet, to classify and localize sinkhole(s) in high-resolution RGB-slope aerial images. The SinkholeNet first employs a multimodal Convolutional Neural Network (CNN) architecture that simultaneously extracts features from the input RGB image and ground slope map and then fuses the extracted features. It then uses an improved ShuffleNet architecture on the fused features to classify patches as sinkholes or non-sinkholes. Finally, the last extracted feature maps, belonging to the sinkhole class, are used as input of gradient-weighted class activation mapping (Grad-CAM) to localize sinkhole(s) in a weakly-supervised setting. The proposed weakly-supervised framework intends to increase the available labeled data for training and decrease the cost of human annotation. We also introduce a novel publicly available weakly labeled sinkhole dataset comprising RGB-slope paired image patches to support reproducible research. The experimental results on the newly introduced dataset show that the SinkholeNet outperforms the other methods considered in this paper both for sinkhole classification and localization.