論文の概要: Kolmogorov-Arnold Network for Satellite Image Classification in Remote Sensing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.00600v1
- Date: Sun, 2 Jun 2024 03:11:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-06 04:16:01.259669
- Title: Kolmogorov-Arnold Network for Satellite Image Classification in Remote Sensing
- Title(参考訳): リモートセンシングにおける衛星画像分類のためのコルモゴロフ・アルノルドネットワーク
- Authors: Minjong Cheon,
- Abstract要約: 本稿では,コンボリューションニューラルネットワーク(CNN)モデルとKAN(Kolmogorov-Arnold Network)を統合したリモートセンシングシーン分類タスクを提案する。
KCNと呼ばれる新しい手法は、従来のマルチ層パーセプトロン(MLP)をKANに置き換えて、分類性能を向上させることを目的としている。
我々はVGG16, MobileNetV2, EfficientNet, ConvNeXt, ResNet101, Vision Transformer (ViT) など,複数のCNNベースのモデルを用いて, Kanと組み合わせて性能評価を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.8951183832371
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this research, we propose the first approach for integrating the Kolmogorov-Arnold Network (KAN) with various pre-trained Convolutional Neural Network (CNN) models for remote sensing (RS) scene classification tasks using the EuroSAT dataset. Our novel methodology, named KCN, aims to replace traditional Multi-Layer Perceptrons (MLPs) with KAN to enhance classification performance. We employed multiple CNN-based models, including VGG16, MobileNetV2, EfficientNet, ConvNeXt, ResNet101, and Vision Transformer (ViT), and evaluated their performance when paired with KAN. Our experiments demonstrated that KAN achieved high accuracy with fewer training epochs and parameters. Specifically, ConvNeXt paired with KAN showed the best performance, achieving 94% accuracy in the first epoch, which increased to 96% and remained consistent across subsequent epochs. The results indicated that KAN and MLP both achieved similar accuracy, with KAN performing slightly better in later epochs. By utilizing the EuroSAT dataset, we provided a robust testbed to investigate whether KAN is suitable for remote sensing classification tasks. Given that KAN is a novel algorithm, there is substantial capacity for further development and optimization, suggesting that KCN offers a promising alternative for efficient image analysis in the RS field.
- Abstract(参考訳): 本研究では,EuroSATデータセットを用いたリモートセンシング(RS)シーン分類タスクのために,KAN(Kolmogorov-Arnold Network)と各種トレーニング済みの畳み込みニューラルネットワーク(CNN)モデルを統合するための最初のアプローチを提案する。
KCNと呼ばれる新しい手法は、従来のマルチ層パーセプトロン(MLP)をKANに置き換えて、分類性能を向上させることを目的としている。
我々はVGG16, MobileNetV2, EfficientNet, ConvNeXt, ResNet101, Vision Transformer (ViT) など,複数のCNNベースのモデルを用いて, Kanと組み合わせて性能評価を行った。
実験の結果,KANはトレーニングのエポックやパラメータを少なくして高い精度を達成できた。
具体的には、ConvNeXtとkanのペアは、最初のエポックでは94%の精度で最高のパフォーマンスを示し、その後のエポックでは96%まで上昇し、一貫性を維持した。
以上の結果から,KAとMLPはいずれも類似の精度を達成し,KAは後期時代において若干優れていた。
EuroSATデータセットを利用することで、リモートセンシング分類タスクにkanが適しているかを調査するための堅牢なテストベッドを提供した。
Kanが新しいアルゴリズムであることを考えると、さらなる開発と最適化にはかなりの能力があり、KCNはRS分野における効率的な画像解析のための有望な代替手段であることを示している。
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