Comparación de Diferentes Parámetros de Redes Neuronales de Retropropagación Feedforward en la Estimación de Altura DEM para Diferentes Tipos de Terreno y Distribuciones de Puntos
Autores: Sen, Alper; Gumus, Kutalmis
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Comparación de Diferentes Parámetros de Redes Neuronales de Retropropagación Feedforward en la Estimación de Altura DEM para Diferentes Tipos de Terreno y Distribuciones de Puntos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Sistemas
Palabras clave
Modelos digitales de elevación
Interpolación espacial
Métodos de aprendizaje automático
Redes neuronales artificiales
Funciones de entrenamiento
Precisión de la interpolación espacial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Los Modelos Digitales de Elevación (MDE) se utilizan comúnmente para estudios relacionados con el medio ambiente, la ingeniería y la arquitectura. Uno de los factores más importantes para la precisión de la generación de MDE es el proceso de interpolación espacial, que se utiliza para estimar los valores de altura de las celdas de la cuadrícula. El uso de métodos de aprendizaje automático, como las redes neuronales artificiales para la interpolación espacial, contribuye a una interpolación espacial con mayor precisión. En este estudio, se compararon los rendimientos de la interpolación FBNN basada en diferentes parámetros, como el número de capas ocultas y neuronas, el número de épocas, el tiempo de procesamiento y las funciones de entrenamiento (algoritmos de optimización de gradientes), y las diferencias se evaluaron estadísticamente utilizando una prueba de análisis de varianza (ANOVA). Esta investigación ofrece información significativa sobre la optimización de los gradientes de redes neuronales, con un enfoque particular en la interpolación espacial. La precisión de la función de entrenamiento de Levenberg-Marquardt fue la mejor, mientras que las funciones de entrenamiento más significativamente diferentes, retropropagación de descenso de gradiente y descenso de gradiente con momento y retropropagación de regla de aprendizaje adaptativo, fueron las peores. Así, este estudio contribuye a la investigación de la selección de parámetros de ANN para la interpolación espacial en la estimación de altura de MDE para diferentes tipos de terreno y distribuciones de puntos.
Descripción
Los Modelos Digitales de Elevación (MDE) se utilizan comúnmente para estudios relacionados con el medio ambiente, la ingeniería y la arquitectura. Uno de los factores más importantes para la precisión de la generación de MDE es el proceso de interpolación espacial, que se utiliza para estimar los valores de altura de las celdas de la cuadrícula. El uso de métodos de aprendizaje automático, como las redes neuronales artificiales para la interpolación espacial, contribuye a una interpolación espacial con mayor precisión. En este estudio, se compararon los rendimientos de la interpolación FBNN basada en diferentes parámetros, como el número de capas ocultas y neuronas, el número de épocas, el tiempo de procesamiento y las funciones de entrenamiento (algoritmos de optimización de gradientes), y las diferencias se evaluaron estadísticamente utilizando una prueba de análisis de varianza (ANOVA). Esta investigación ofrece información significativa sobre la optimización de los gradientes de redes neuronales, con un enfoque particular en la interpolación espacial. La precisión de la función de entrenamiento de Levenberg-Marquardt fue la mejor, mientras que las funciones de entrenamiento más significativamente diferentes, retropropagación de descenso de gradiente y descenso de gradiente con momento y retropropagación de regla de aprendizaje adaptativo, fueron las peores. Así, este estudio contribuye a la investigación de la selección de parámetros de ANN para la interpolación espacial en la estimación de altura de MDE para diferentes tipos de terreno y distribuciones de puntos.