WHU-RuR: эталонный набор данных для извлечения сельских (высококачественных сельхозугодий) дорог из спутниковых изображений высокого разрешения

WANG Ningjing ,  

WANG Xinyu ,  

PAN Yang ,  

LU Xiaoyan ,  

YAO Wanqiang ,  

ZHONG Yanfei ,  

GONG Jianya ,  

摘要

Строительство высококачественных сельхозугодий является ключевой мерой для повышения производственных мощностей Китая и обеспечения продовольственной безопасности. Среди них сельские дороги (высококачественные сельхозугодья), такие как полевые и производственные дороги, являются одним из основных компонентов инфраструктуры высококачественных сельхозугодий. Быстрое и точное извлечение сельских дорог с использованием спутниковых изображений высокого разрешения имеет важное значение для мониторинга и управления строительством высококачественных сельхозугодий. В последние годы методы глубокого обучения и эталонные наборы данных для извлечения городских дорог развиваются стремительно, но из-за значительных различий в распределении городских и сельских дорог обученные модели для городских дорог сложно напрямую применять для извлечения сельских дорог. В данной статье на основе данных спутниковых изображений высокого разрешения систематически создан первый эталонный набор данных для извлечения сельских (высококачественных сельхозугодий) дорог (WHU-RuR). Этот набор данных является на данный момент крупнейшим открытым набором с наибольшим покрытием сельхозугодий, наибольшим количеством категорий сельских дорог, самой сложной сельской фоновой обстановкой и объемом данных, с такими характеристиками: покрытие типичных сельских районов в 7 провинциях Китая (Хубэй, Хунань, Шэньси, Сычуань, Аньхой, Хэнань и Хэбэй) на севере, центре, востоке, северо-западе и юго-западе страны; включает в себя 25922 пары спутниковых изображений высокого разрешения и образцов дорог (пространственное разрешение 0,3 м, размер 1024×1024 пикселей) для обучающего и тестового наборов. Также для проверки применимости WHU-RuR была проведена всесторонняя оценка современных методов глубокого обучения для задачи извлечения сельских дорог. Эксперименты показали, что набор данных WHU-RuR в целом удовлетворяет потребности в извлечении сельских дорог и имеет значительный потенциал для применения в мониторинге и управлении высококачественными сельхозугодьями. Ссылка на набор данных: https://doi.org/10.57760/sciencedb.09181.

关键词

извлечение сельских дорог; высококачественные сельхозугодья; спутниковые изображения высокого разрешения; эталонный набор данных дистанционного зондирования; глубокое обучение

阅读全文