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微调模型

您可以根据自己的地理区域、影像数据或感兴趣要素,对“云掩膜生成 (Sentinel 2)”模型进行个性化微调。 与训练全新模型相比,微调现有模型所需的训练数据量更少,且节省计算资源和时间。

如 ArcGIS 提供的预训练深度学习模型未能达到预期效果,我们推荐您尝试对模型进行微调。 当您的感兴趣区域超出模型的适用地理范围,或者您的影像数据在分辨率、比例尺、季节性等属性上有所差异时,这一做法尤其适用。

您可以借助导出训练数据进行深度学习工具来准备训练数据。 然后,您可以利用 ArcGIS Pro 中的训练深度学习模型工具在数据集上对模型进行微调。 按照以下步骤微调模型。

准备训练数据

该模型训练的基础为 Sentinel-2 L2A BOA Reflectance 栅格以及表示按密度划分为不同种类的云的面要素。 利用导出训练数据进行深度学习工具,为模型微调准备训练数据。

  1. 浏览至分析选项卡下的工具
    工具图标
  2. 单击地理处理窗格中的工具箱选项卡,选择影像分析工具,然后浏览至深度学习工具集下的导出训练数据进行深度学习工具。
    导出训练数据进行深度学习
  3. 按照以下说明设置参数选项卡下的变量:
    1. 对于输入栅格,选择 Sentinel-2 L2A BOA Reflectance。
    2. 对于输出文件夹,浏览至您选择的计算机上的任一目录。
    3. 对于输入要素类、分类栅格或表,可以浏览至已标注的要素类或已分类的栅格。

      此要素类应包含三个按密度划分的云类别(1:低密度,2:中等密度,3:高密度)。

    4. 对于类值字段,选择引用了上述要素类中类值(“1”)的 ClassValue 字段。
    5. 对于图像格式,选择 TIFF 格式
    6. 对于切片大小 X,输入 256
    7. 对于切片大小 Y,输入 256
    8. 对于步幅 X,输入 0
    9. 对于步幅 Y,输入 0
    10. 对于元数据格式,选择已分类切片
      导出训练数据进行深度学习工具参数
  4. 设置环境选项卡下的变量。
    1. 对于处理范围,根据需要从下拉菜单中选择当前显示范围或任意其他选项。
    2. 对于像元大小,将值设置为所需的像元大小。
      导出训练数据进行深度学习工具参数
  5. 单击运行

    处理完成后,导出的训练数据将存储在指定目录中。

微调“云掩膜生成 (Sentinel-2)”模型

按照以下步骤微调模型:

  1. 浏览至分析选项卡下的工具
    工具图标
  2. 地理处理窗格中,单击工具箱,然后展开影像分析工具。 选择深度学习下的训练深度学习模型工具。
    “训练深度学习模型”工具
  3. 按照以下说明设置参数选项卡下的变量:
    1. 对于输入训练数据,设置之前步骤中导出的训练数据的路径。
    2. 对于输出文件夹,浏览至您选择的计算机上的任一目录。
    3. 可以为最大轮数输入用于微调模型的迭代次数。

      轮数是工具遍历数据所需进行的迭代次数。

    4. 对于预训练模型,输入从 ArcGIS Living Atlas of the World 下载的“云掩膜生成 (Sentinel-2)”(.dlpk) 文件。
    5. 对于批量大小,输入 8。 根据您的 GPU 能力增加或减少此数字。

      批量大小应始终为平方数。

    6. 选中当模型停止改进时停止
    7. 选中冻结模型
      “训练深度学习模型”工具参数
  4. 设置环境选项卡下的变量。
    1. 对于处理器类型,根据需要选择 CPUGPU

      如果可以使用 GPU,建议您选择 GPU 并设置待使用 GPU 的 GPU ID

      “训练深度学习模型”工具参数
  5. 单击运行

    现在,您可以将此模型应用于影像数据,进行推理分析。