elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Workflow for the generation of expert-derived training and validation data: A view to global scale habitat mapping

Roelfsema, Chris M. und Lyons, Mitchell B. und Kovacs, Eva M. und Kennedy, Emma V. und Markey, Kathryn und Borrego-Acevedo, Rodney und Alvarez Ordoñez, Alexandra und Say, Chantel und Tudman, Paul und Roe, Meredith und Wolff, Jeremy und Traganos, Dimosthenis und Asner, Gregory P. und Bambic, Brianna und Free, Brian und Fox, Helen und Lieb, Zoe und Phinn, Stuart P. (2021) Workflow for the generation of expert-derived training and validation data: A view to global scale habitat mapping. Frontiers in Marine Science, 8, Seiten 1-13. Frontiers Media S.A.. doi: 10.3389/fmars.2021.643381. ISSN 2296-7745.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
3MB

Offizielle URL: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2021.643381/full

Kurzfassung

Our ability to completely and repeatedly map natural environments at a global scale have increased significantly over the past decade. These advances are from delivery of a range of on-line global satellite image archives and global-scale processing capabilities, along with improved spatial and temporal resolution satellite imagery. The ability to accurately train and validate these global scale-mapping programs from what we will call “reference data sets” is challenging due to a lack of coordinated financial and personnel resourcing, and standardized methods to collate reference datasets at global spatial extents. Here, we present an expert-driven approach for generating training and validation data on a global scale, with the view to mapping the world’s coral reefs. Global reefs were first stratified into approximate biogeographic regions, then per region reference data sets were compiled that include existing point data or maps at various levels of accuracy. These reference data sets were compiled from new field surveys, literature review of published surveys, and from individually sourced contributions from the coral reef monitoring and management agencies. Reference data were overlaid on high spatial resolution satellite image mosaics (3.7 m × 3.7 m pixels; Planet Dove) for each region. Additionally, thirty to forty satellite image tiles; 20 km × 20 km) were selected for which reference data and/or expert knowledge was available and which covered a representative range of habitats. The satellite image tiles were segmented into interpretable groups of pixels which were manually labeled with a mapping category via expert interpretation. The labeled segments were used to generate points to train the mapping models, and to validate or assess accuracy. The workflow for desktop reference data creation that we present expands and up-scales traditional approaches of expert-driven interpretation for both manual habitat mapping and map training/validation. We apply the reference data creation methods in the context of global coral reef mapping, though our approach is broadly applicable to any environment. Transparent processes for training and validation are critical for usability as big data provide more opportunities for managers and scientists to use global mapping products for science and conservation of vulnerable and rapidly changing ecosystems.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/147377/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Workflow for the generation of expert-derived training and validation data: A view to global scale habitat mapping
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Roelfsema, Chris M.University of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lyons, Mitchell B.University of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kovacs, Eva M.University of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kennedy, Emma V.University of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Markey, KathrynUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Borrego-Acevedo, RodneyUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Alvarez Ordoñez, AlexandraUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Say, ChantelUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tudman, PaulUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Roe, MeredithUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wolff, JeremyUniversity of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Traganos, DimosthenisDimosthenis.Traganos (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Asner, Gregory P.Arizona State UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bambic, BriannaThe National Geographic SocietyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Free, BrianThe National Geographic SocietyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fox, HelenThe National Geographic SocietyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Lieb, ZoeThe National Geographic SocietyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Phinn, Stuart P.University of QueenslandNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:25 März 2021
Erschienen in:Frontiers in Marine Science
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:8
DOI:10.3389/fmars.2021.643381
Seitenbereich:Seiten 1-13
Verlag:Frontiers Media S.A.
Name der Reihe:Frontiers Media
ISSN:2296-7745
Status:veröffentlicht
Stichwörter:calibration, validation, coral reefs, training, habitat mapping, Allen Coral Atlas
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Optische Fernerkundung
Standort: Berlin-Adlershof , Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Methodik der Fernerkundung > Photogrammetrie und Bildanalyse
Hinterlegt von: Traganos, Dimosthenis
Hinterlegt am:14 Dez 2021 14:19
Letzte Änderung:15 Dez 2021 12:36

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.