論文の概要: NormalView: sensor-agnostic tree species classification from backpack and aerial lidar data using geometric projections
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.05610v1
- Date: Fri, 05 Dec 2025 10:52:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-13 22:40:56.995568
- Title: NormalView: sensor-agnostic tree species classification from backpack and aerial lidar data using geometric projections
- Title(参考訳): ノーマルビュー:幾何学的投影を用いたバックパックおよび空中ライダーデータからのセンサ非依存樹種分類
- Authors: Juho Korkeala, Jesse Muhojoki, Josef Taher, Klaara Salolahti, Matti Hyyppä, Antero Kukko, Juha Hyyppä,
- Abstract要約: 点雲データから木種を分類する,センサに依存しない投射型ディープラーニング手法を提案する。
NormalViewは局所幾何学情報を通常のベクトル推定の形で二次元射影に埋め込む。
マルチスペクトル強度情報が分類性能に及ぼす影響について検討した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.076162610275395
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Laser scanning has proven to be an invaluable tool in assessing the decomposition of forest environments. Mobile laser scanning (MLS) has shown to be highly promising for extremely accurate, tree level inventory. In this study, we present NormalView, a sensor-agnostic projection-based deep learning method for classifying tree species from point cloud data. NormalView embeds local geometric information into two-dimensional projections, in the form of normal vector estimates, and uses the projections as inputs to an image classification network, YOLOv11. In addition, we inspected the effect of multispectral radiometric intensity information on classification performance. We trained and tested our model on high-density MLS data (7 species, ~5000 pts/m^2), as well as high-density airborne laser scanning (ALS) data (9 species, >1000 pts/m^2). On the MLS data, NormalView achieves an overall accuracy (macro-average accuracy) of 95.5 % (94.8 %), and 91.8 % (79.1 %) on the ALS data. We found that having intensity information from multiple scanners provides benefits in tree species classification, and the best model on the multispectral ALS dataset was a model using intensity information from all three channels of the multispectral ALS. This study demonstrates that projection-based methods, when enhanced with geometric information and coupled with state-of-the-art image classification backbones, can achieve exceptional results. Crucially, these methods are sensor-agnostic, relying only on geometric information. Additionally, we publically release the MLS dataset used in the study.
- Abstract(参考訳): レーザースキャンは森林環境の分解を評価する上で貴重なツールであることが証明されている。
モバイルレーザースキャン(MLS)は、極めて正確なツリーレベルのインベントリに非常に有望であることが示されている。
本研究では,センサに依存しない投影型深層学習手法であるNormalViewを提案する。
NormalViewは、局所的な幾何学的情報を通常のベクトル推定の形で2次元の投影に埋め込み、投影を画像分類ネットワークYOLOv11への入力として利用する。
さらに,マルチスペクトル放射強度情報が分類性能に及ぼす影響を調べた。
我々は,高密度MLSデータ (7種, ~5000 pts/m^2) と高密度空中レーザー走査(ALS)データ (9種, >1000 pts/m^2) を用いて実験を行った。
MLSデータでは、ALSデータに対して95.5%(94.8%)、91.8%(79.1%)の総合的精度(マクロ平均精度)を達成する。
マルチスペクトルALSデータセットの最も優れたモデルは、マルチスペクトルALSの3つのチャンネルのインテンシティ情報を用いたモデルである。
本研究では,プロジェクションに基づく手法が幾何情報によって拡張され,最先端の画像分類バックボーンと組み合わせられた場合,例外的な結果が得られることを示す。
重要な点として、これらの手法はセンサに依存しず、幾何学的情報のみに依存している。
また,本研究で用いたMLSデータセットも公開している。
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