การจำแนกอาคารจากภาพถ่ายดาวเทียมโดยการถ่ายโอนความรู้

Main Article Content

ปิยะเนตร์ ต่วนชะเอม
เอกรัฐ รัฐกาญจน์

บทคัดย่อ

เทคโนโลยีภาพถ่ายดาวเทียมมีความสำคัญในงานทางด้านวิเคราะห์พื้นที่ทางภูมิศาสตร์ เช่น Change Detection Real Estate Analysis เนื่องจากภาพมีรายละเอียดสูงและถูกจัดเก็บไว้อย่างครบถ้วน แต่เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญทางด้านการวิเคราะห์พื้นที่ทางภูมิศาสตร์มีจำนวนน้อยเมื่อเทียบกับพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ของประเทศไทย ทำให้การวิเคราะห์นั้นถูกพัฒนาเป็นระบบอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพสูง ในงานนี้ผู้วิจัยได้สร้างระบบการจำแนกอาคารประเภทต่าง ๆ จากภาพถ่ายดาวเทียม (Buildings Classification from Satellite Images) โดยการสร้างตัวแบบการถ่ายโอนความรู้ (Transfer Learning) ด้วยชุดข้อมูลที่สร้างขึ้นมาใหม่ 4CateSAT ที่ประกอบด้วยภาพอาคารสถานที่ คือ (1) สนามบิน (2) สนามกีฬา (สนามฟุตบอล) (3) โรงเรียน และ (4) วัดในประเทศไทย ตลอดจนเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบหลังจากดำเนินการแก้ปัญหา Imbalance Dataset โดยการปรับแต่งข้อมูล (Data Augmentation) ทั้ง 2 แบบ ซึ่งผลการทดลองแสดงค่าความแม่นยำ (Accuracy) ของตัวแบบที่ดีที่สุดเมื่อทดสอบในชุดข้อมูลทดสอบ (Test Dataset) สูงถึง 96.88%

Article Details

ประเภทบทความ
บทความวิจัย

เอกสารอ้างอิง

O. Russakovsky et al., “ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge,” Int. J. Comput. Vis., vol. 115, no. 3, pp. 211–252, 2015.

TensorFlow 2.6.0. (2021). Google.

N. V. Chawla, K. W. Bowyer, L. O. Hall, and W. P. Kegelmeyer, “SMOTE: Synthetic minority over-sampling technique,” 2011. [Online]. Available: arXiv:1106.1813.

R. R. Selvaraju, M. Cogswell, A. Das, R. Vedantam, D. Parikh, and D. Batra, “Grad-CAM: Visual explanations from deep networks via gradient-based localization,” in Proc. IEEE Int. Conf. Comput. Vis., Venice, Italy, Oct. 2017, pp. 618–626, doi: 10.1109/ICCV.2017.74.

T. Siriborvornratanakul. (2021). CNN Wrap-up [PowerPoint slides]. Available: https://as.nida.ac.th/~thitirat/homepage/index.html

M. Pritt and G. Chern, “Satellite image classification with deep learning,” in Proc. IEEE Appl. Imagery Pattern Recognit. Workshop (AIPR), Washington, DC, USA, Oct. 10–12, 2017, pp. 1–7.

P. Helber, B. Bischke, A. Dengel, and D. Borth, “EuroSAT: A novel dataset and deep learning benchmark for land use and land cover classification,” IEEE J. Sel. Top. Appl. Earth Obs. Remote Sens., vol. 12, no. 7, pp. 2217–2226, 2019.

D. P. Kingma and J. Ba, “Adam: A method for stochastic optimization,” 2014. [Online]. Available: arXiv:1412.6980.

K. He, X. Zhang, S. Ren, and J. Sun, “Delving deep into rectifiers: Surpassing human-level performance on ImageNet classification,” in Proc. IEEE Int. Conf. Comput. Vis., 2015, pp. 1026–1034, doi: 10.1109/ICCV.2015.123.

Google Earth. (2015). Google. Accessed: Feb. 1, 2021. [Online]. Available: https://earth.google.com/web/

K. Simonyan, and A. Zisserman, “Very deep convolutional networks for large-scale image recognition,” 2014. [Online]. Available: arXiv:1409.1556.

C. Szegedy, V. Vanhoucke, S. Ioffe, J. Shlens, and Z. Wojna, “Rethinking the inception architecture for computer vision,” 2015. [Online]. Available: arXiv:1512.00567.

K. He, X. Zhang, S. Ren, and J. Sun, “Identity mappings in deep residual networks,” 2016. [Online]. Available: arXiv:1603.05027.

G. Huang, Z. Liu, L. Van Der Maaten, and K. Q. Weinberger, “Densely connected convolutional networks,” in Proc. IEEE Conf. Comput. Vis. and Pattern Recognit (CVPR), Honolulu, HI, USA, Jul. 2017, pp. 2261–2269, doi: 10.1109/CVPR.2017.243.

F. Chollet, “Xception: Deep learning with depthwise separable convolutions,” 2016. [Online]. Available: arXiv: 1610.02357.