Введение
1 Анализ моделей СНС при решении задач классификации объектов на изображениях 12
1.1 Современные СНС при решении задач классификации объектов на изображениях 12
1.1.1 Слой свертки 15
1.1.2 Слой пулинга или субдискретизации 19
1.1.3 Полносвязный слой 21
1.2 Анализ моделей СНС в задачах обработки изображений ДЗЗ 22
1.2.1 Классификация растительности на изображениях высокого и сверхвысокого пространственного разрешения с использованием методов СНС 22
1.2.2 Модель VGG 30
1.2.3 Модель ResNet 32
1.2.4 Модель Inception 32
1.2.5 Модель InceptionResNet 33
1.2.6 Модель Xception 34
1.2.7 Модель DenseNet 35
1.2.8 Преимущества СНС 35
1.2.9 Недостатки СНС 36
1.3 Проблемы, выдвигаемые для решения с использованием СНС 37
1.4 Выводы 39
2 Разработка алгоритмов и архитектуры СНС при обработке изображений сверхвысокого пространственного разрешения 41
2.1 Алгоритм построения и искусственного увеличения набора данных изображений 41
2.2 Разработка новой архитектуры СНС 43
2.3 Методика формирования контрольной выборки на изображениях сверхвысокого пространственного разрешения 46
2.4 Модификация алгоритма сегментации изображений сверхвысокого пространственного разрешения 49
2.5 Метрики оценки эффективности 50
2.6 Выводы 52
3 Экспериментальные исследования разработанной архитектуры СНС и алгоритмов 54
3.1 Тестовый участок и формирование набора данных 54
3.1.1 Тестовый участок и материалы ДЗЗ 54
3.1.2 Подготовка обучающего набора данных и его искусственное увеличение 57
3.1.3 Подготовка тестового набора данных для независимой проверки 60
3.2 Результаты обучения новой архитектуры СНС. 62
Сравнение с современными архитектурами СНС 62
3.3 Результаты тестирования новой архитектуры СНС 65
3.4 Выводы 69
4 Экспериментальные исследования применения модифицированного алгоритма сегментации изображений сверхвысокого пространственного разрешения 71
4.1 Тестовый участок и формирование набора данных 71
4.2 Результаты экспериментальных исследований применения модифицированного алгоритма сегментации изображений на основе СНС ResNet50 и ResNet101 77
4.3 Выводы 81
Заключение 82
Список использованных сокращений 84
Список литературы 85
Приложение А 99
Приложение Б 102
Приложение В 104


