PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Advanced Engineering Informatics· 2026Q1

CLAIRE: Çapraz modalite sentetik açıklık radarı ve optik arazi örtüsü segmentasyonu için RIFT kaybı ve Phi-3 küçük dil modeli tabanlı yorumlanabilirlik ile çift kodlayıcı ağ

CLAIRE: A dual encoder network with RIFT loss and Phi-3 small language model based interpretability for cross-modality synthetic aperture radar and optical land cover segmentation

Debopom Sutradhar, Arefin Ittesafun Abian, Mohaimenul Azam Khan Raiaan, Reem E. Mohamed ve diğerleri

Kısa özet

CLAIRE, bir çift kodlayıcı ağı, arazi örtüsü segmentasyonu için SAR ve optik görüntüleri çapraz modalite dikkat kullanarak birleştirerek WHU-OPT-SAR veri kümesinde %56,02 mIoU ve %84,56 OA elde eder ve dengesiz ve bulutlu verilerde mevcut yöntemlerden daha iyi performans gösterir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • CLAIRE, arazi örtüsü segmentasyonu için çift kodlayıcı ve çapraz modalite dikkat kullanarak SAR ve optik görüntüleri birleştirir.
  • RIFT kayıp fonksiyonu (Ağırlıklı Odak Kaybı + Tversky Kaybı) sınıf dengesizliğini etkili bir şekilde ele alır.
  • WHU-OPT-SAR üzerinde %56,02 mIoU ve %84,56 OA, bulutlu PIE-RGB-SAR üzerinde ise %86,86 mIoU elde etti.
  • Bir Phi-3 küçük dil modeli, model tahminleri için örnek bazında, uzman düzeyinde gerekçeler sunar.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Accurate land cover classification from satellite imagery is crucial in environmental monitoring and sustainable resource management. However, it remains challenging due to the complexity of natural landscapes, the visual similarity between classes, and the significant class imbalance in the available datasets. To address these issues, we propose a dual encoder architecture that independently extracts modality-specific features from optical and Synthetic Aperture Radar (SAR) imagery, which are then fused using a cross-modality attention-fusion module named Cross-modality Land cover segmentation with Attention and Imbalance-aware Reasoning-Enhanced Explanations (CLAIRE). This fusion mechanism highlights complementary spatial and textural features, enabling the network to better capture detailed and diverse land cover patterns. We incorporate a hybrid loss function that utilizes Weighted Focal Loss and Tversky Loss named RIFT (Rare-Instance Focal-Tversky) to address class imbalance and improve segmentation performance across underrepresented categories. Our model achieves competitive performance across multiple benchmarks: a mean Intersection over Union (mIoU) of 56.02% and Overall Accuracy (OA) of 84.56% on the WHU-OPT-SAR dataset; strong generalization with a mIoU of 59.89% and OA of 73.92% on the OpenEarthMap-SAR dataset; and remarkable robustness under cloud-obstructed conditions, achieving an mIoU of 86.86% and OA of 94.58% on the PIE-RGB-SAR dataset. Additionally, we introduce a metric-driven reasoning module generated by a Small Language Model (Phi-3), which generates expert-level, sample-specific justifications for model predictions, thereby enhancing transparency and interpretability.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Advanced Engineering Informatics, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Medya Teknolojisi

Media TechnologyEngineering