微美全息开发一种高效的深度自我监督遥感场景分类技术

2023-09-13 10:43:40爱云资讯阅读量:437

近年来,遥感图像分析领域持续迎来创新突破,其中场景分类问题一直备受瞩目。为了应对遥感场景的复杂性、类别重叠和标记困难等挑战,研究人员们不断探索着解决方案。深度学习技术尤其是卷积神经网络(CNN)已然成为遥感场景分类的主流方法,然而,大量标记数据的需求使得该方法显得昂贵且耗时。针对这一问题,微美全息(NASDAQ:WIMI)开发了一种高效深度自我监督遥感场景分类技术以解决该问题。

自我监督学习(SSL)作为一种从未标记图像中学习的方法,近年来在各个领域引起了广泛关注。在遥感图像分析中,自我监督学习展现出了强大的创新潜力,尤其是在减少标记数据需求方面。研究人员们意识到,未标记的图像数量相对较多,而获取这些未标记数据相对容易,因此可以利用这些数据进行自我监督学习,从而减轻了标记数据的压力。

在这一背景下,WIMI微美全息开发了一种高效深度自我监督遥感场景分类技术,其核心思想是在未标记图像上进行自我监督学习,以减少对标记数据的依赖。这一技术采用了一种创新的深度学习架构,通过在线网络和目标网络的协同作用,实现了遥感场景分类任务的高效解决。

WIMI微美全息深度自我监督遥感场景分类技术的关键在于在线网络和目标网络的协同学习。在自我监督学习的范式下,深度学习模型首先在未标记图像上进行预训练,学习判别特征。这一过程中,通过跨视图对比学习,从每个图像生成不同的视图,进而在在线网络和目标网络之间进行特征传递。在线网络和目标网络相互协作,通过最小化交叉视图距离来优化整个模型,使得模型能够从未标记的图像中学习有用的特征。

除了在线网络与目标网络的协同学习,该技术还引入了一种融合分辨率的智能训练策略,从而进一步提升了效率。在辨别任务期间,该技术使用低分辨率图像进行训练,从而允许更大的批量大小,从而显著提高了性能。这一策略充分利用了高分辨率和低分辨率图像的优势,使得模型能够从大批量和完整图像大小中受益,有效地从大量未标记的数据中学习。

WIMI微美全息深度自我监督遥感场景分类技术的实现方式:

首先,在未标记的遥感图像上进行预训练,构建自我监督网络。在自我监督学习的范式下,网络需要从未标记图像中学习特征,以区分不同视图的图像。这一步骤可以采用对比学习的方法,通过最大化同一图像的不同视图之间的相似性,最小化不同图像之间的相似性。这种方法可以使网络学习到有用的图像特征,为后续的遥感场景分类任务打下基础。

在预训练阶段,在线网络和目标网络分别作为两个部分被构建出来。在线网络负责处理未标记的图像,并学习特征,而目标网络负责处理标记的图像,用于具体任务的微调。在线网络和目标网络通过跨视图对比学习相互协作,实现特征传递。具体来说,通过几何变换,从每个图像生成不同的视图,然后将这些视图传递到在线网络和目标网络中。这一步骤旨在让网络能够从未标记图像中获取更加丰富和判别性的特征。在线网络和目标网络的协同学习还涉及到最小化交叉视图距离,以优化整个模型。在这一步骤中,目标是使得在线网络和目标网络在不同视图之间的特征表示尽可能相似。通过最小化交叉视图距离,网络可以更好地对未标记的图像进行表示学习,从而提升后续的遥感场景分类性能。

为了进一步提高效率,该技术引入了融合分辨率的智能训练策略。在辨别任务期间,使用低分辨率图像进行训练,以实现更大的批量大小。这样做的好处是可以加快训练速度,同时也能够在处理更大批次图像时保持稳定的性能。通过融合不同分辨率图像的信息,网络可以更全面地理解遥感场景特征,从而进一步提升分类性能。

WIMI微美全息深度自我监督遥感场景分类技术在获得了经过自我监督学习的在线网络后,可以将其用于实际的遥感场景分类任务。为了适应具体任务的需要,可以在少数标记的场景或图像上进行微调。通过微调,网络可以更好地适应特定的遥感场景分类任务,实现更高的分类准确率。

WIMI微美全息深度自我监督遥感场景分类技术与传统的基于大量标记数据的深度学习方法相比,该技术能够在少数标记场景的情况下实现更高的分类准确率。通过充分利用未标记数据和自我监督学习的潜力,该技术为遥感图像分析领域带来了全新的可能性。这一技术不仅在场景分类任务中取得了显著成果,更为遥感图像分析领域带来了一种全新的解决思路,即通过自我监督学习从未标记数据中获取有用的特征,从而减少对标记数据的依赖。

微美全息(NASDAQ:WIMI)深度自我监督遥感场景分类技术通过自我监督学习,从未标记图像中提取判别特征。在线网络和目标网络的协同学习过程中,通过跨视图对比学习实现了特征的跨网络传递,最小化交叉视图距离优化确保了特征的一致性,从而实现更准确的场景分类。同时,融合分辨率的智能训练策略巧妙地在辨别任务中使用低分辨率图像,有效提高了训练效率。该技术为少数标记场景下的遥感场景分类问题提供了新的解决思路,通过充分利用未标记数据,取得了显著的分类性能提升。

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