Aller au contenu principal
Accès ouvert déclaré 2022 article

Convolutional neural networks for mapping of lake sediment core particle size using hyperspectral imaging

18Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
2Institutions déclarées
1Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : ca. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

The particle size of lake sediments integrates important environmental information, and the detection of changes in this variable over time provides important information for understanding ecosystem and sedimentary processes. Although standard machine learning regression algorithms especially random forest (RF) have shown great potential for particle size mapping in sediment cores using hyperspectral imaging, no research has yet applied deep learning approaches. One-dimensional convolutional neural networks (CNN) have recently been developed and applied in several applications in the field of spectroscopy. This study addresses this issue by developing and applying a new methodology based on a 1D convolutional autoencoder as the feature extractor and a 1D CNN architecture for regression. The proposed architecture was applied to hyperspectral images of nine lake sediment cores across Canada and evaluated against results of the RF algorithm. However, in order for the results to be comparable, the RF algorithm was performed on features that also resulted from the convolutional autoencoder. According to the leave-one-out evaluation method, the proposed CNN method represented an improvement of 14%, 4.58, 5.45, and 0.83 for R2, MAE, RMSE, and RPD, respectively, relative to the best RF algorithm. Our findings show that the proposed method can be reliably used to reconstruct particle size in sediment cores from lakes of varying climatic and environmental characteristics.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Convolutional neural networks for mapping of lake sediment core particle size using hyperspectral imaging
Date Crossref
01/08/2022
Éditeur
Elsevier BV
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Remote-Sensing Image ClassificationGeochemistry and Geologic MappingRemote Sensing in Agriculture

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.