I AE S In t er na t io na l J o urna l o f   Art if icia l In t ellig ence   ( I J - AI )   Vo l.   14 ,   No .   2 A p r il 2 0 2 5 ,   p p .   1 2 7 1 ~ 1 2 8 0   I SS N:  2 2 5 2 - 8 9 3 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijai.v 14 .i 2 . p p 1 2 7 1 - 1 2 8 0          1271       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij a i . ia esco r e. co m   Cro p clas sifica tio n using  objec t - o ri ented  metho d and  G o o g le  Ea rth  Eng ine       G ee t a   T.   Desa i 1 Abha y   N.   G a ik wa d 2   1 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   A n j u ma n - I - I sl a m's   K a l s e k a r   Te c h n i c a l   C a m p u s M u mb a i   U n i v e r si t y ,   P a n v e l ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r o n i c s,  B a b a s a h e b   N a i k   C o l l e g e   o f   En g i n e e r i n g ,   P u sa d ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   8 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Oct  2 5 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   No v   1 4 ,   2 0 2 4       Ag ricu lt u re   c ro p   m o n it o rin g   in   r e a l - ti m e   is  c ru c ial  i n   f o rm u lati n g   e ffe c ti v e   a g ricu lt u ra p ra c ti c e a n d   m a n a g e m e n p o l icie s.  Th e   p rima ry   g o a o t h e   in v e stig a t io n   is  to   e x p l o re   h o w   th e   u ti l iza ti o n   o S e n t in e l - 1   d a ta  a n d   it s   fu sio n   wit h   S e n ti n e l - 2   imp a c t   c ro p   c las sifica ti o n   a c c u ra c y   i n   a   fr a g m e n ted   a g ricu lt u ra la n d sc a p e   in   t h e   Ya v a tma District  o M a h a ra sh tra,  In d ia.  P i x e l   b a se d   c las sifica ti o n   a n d   o b jec t - o rien ted   c las sifica ti o n   a p p r o a c h e we re   imp lem e n ted   o n   G o o g le  Eart h   En g i n e   (G EE ) ,   a n d   o b tai n e d   re su lt we re   c o m p a re d   fo d iffere n c o m b in a ti o n o o p ti c a a n d   m icro wa v e   fe a tu re s.  Th e   re se a rc h   re v e a led   th a th e   o b jec t - b a se d   tec h n iq u e   p e rfo rm e d   b e tt e r   th a n   t h e   p ix e l - b a se d   a p p ro a c h ,   wit h   a   3 . 5 %   i n c re a se   in   o v e ra ll   a c c u ra c y .   F o 2 0 2 2 ,   c ro p - ty p e   m a p p in g   wa g e n e ra ted   with   o v e ra ll   a c c u ra c ies   v a ry in g   fro m   8 5 . 5 %   to   6 1 %   a n d   a   k a p p a   c o e fficie n b e twe e n   0 . 7 7   a n d   0 . 3 7 .   T h e se   o v e ra l l   a c c u ra c ies   imp ly   th a jo in u se   o o p ti c a a n d   ra d a d a ta  h a g i v e n   a   2 4 %   imp ro v e m e n t   in   o v e ra ll   a c c u ra c y   c o m p a re d   t o   u se   o f   o n ly   o p ti c a d a ta.   In   a d d it i o n ,   th e   tem p o ra c h a n g e   in   th e   b a c k sc a tt e c o e fficie n ts  a n d   d iffere n t   v e g e tatio n   in d ice s fo d iffere n c r o p s we re   e x a m in e d   o v e c ro p   g r o wth   c y c le.   Th is  w o rk   d e m o n stra tes   th e   fu s io n   o f   S e n ti n e l - 1   a n d   S e n t in e l - 2   d a ta  t o   c las sify   wh e a t,   c h ick p e a ,   o t h e c ro p s,  wa ter an d   u r b a n   a re a s.   K ey w o r d s :   C r o p   class if icatio n   Go o g le   E ar th   E n g in e   Ma ch in e   lear n in g   Sen tin el - 1   Sen tin el - 2   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Gee ta   T.   Desai   Dep ar tm en t   of   E lectr o n ics   an d   C o m p u ter   Scien ce   An ju m an - I - I s lam ' s   Kal s ek ar   T ec h n ical  C am p u s ,   Mu m b ai   U n iv er s ity   New   Pan v el,   Nav i M u m b ai,   Ma h ar ash tr a ,   I n d ia   4 1 0 2 0 6   E m ail:   tg ee tad esai@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   E r ad icatin g   h u n g er   an d   en s u r in g   f o o d   s ec u r ity   ar to p   p r i o r ities   f o r   h u m an ity .   C r o p   clas s if icatio n   ( C C )   m ap s   ar v ital  f o r   d es ig n in g   an d   im p lem e n tin g   ag r icu ltu r al  m o n ito r i n g   p r ac tices  th at  en s u r f o o d   s ec u r ity   an d   d ea with   en v ir o n m en tal  ch allen g es  ca u s ed   b y   g lo b al  war m in g   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   W h ile  ex ten s iv f ar m in g   is   g lo b al  tr en d ,   s m allh o ld e r   f ar m in g   is   wid esp r ea d   in   I n d ia,   as  r esu lt,  th p er f o r m an ce   o f   s m all  an d   m ar g in al  f ar m er s   will  d eter m i n th e   f u tu r o f   s u s tain ab le   a g r icu ltu r al  g r o wth   an d   f o o d   s ec u r ity   in   I n d ia  [ 3 ] I n   I n d ia,   cr o p p in g   p atter n s   a r h ig h ly   d iv er s c o n ce r n i n g   th ty p es  o f   cr o p s   an d   th eir   n u m b e r   p er   y ea r ,   m ak in g   class if icatio n   ch alle n g in g   task .   T h tr ad itio n al  m eth o d   o f   s am p le  s u r v ey s   u s ed   to   d eter m in cr o p   d is tr ib u tio n   is   lab o r - in ten s iv an d   r eq u ir es  s u b s tan tial  r eso u r ce s ,   an d   its   q u ality   an d   tim elin ess   ca n n o alwa y s   b g u ar a n teed   [ 4 ] .   H o wev er ,   s atellite  r em o te  s en s in g   h as  s h o wn   h ig h er   p o ten tial  f o r   cr e atin g   ac cu r ate  c r o p   m ap s .   W ith   th in tr o d u ctio n   o f   th C o p er n icu s   p r o g r am ,   wh ich   o f f er s   f r e q u en t   an d   co s t - ef f ec tiv e   o b s er v atio n s   in   o p tical  Sen tin el - 2   an d   m icr o wav Sen tin el - 1   d o m ain s ,   s atellite  r em o te  s e n s in g   h as  b ec o m a n   attr ac tiv alter n ativ f o r   d eter m in in g   ac cu r ate  cr o p   m a p s   [ 5 ] .   Dea lin g   with   th p r o ce s s in g   o f   m ass iv v o lu m e   o f   r e m o te  s en s in g   d ata  f o r   lar g ar ea s   p o s es  s ev er al  ch alle n g es,  in clu d in g   tim e - co n s u m i n g   task s ,   h ig h   d ata   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   2 Ap r il 2 0 2 5 1 2 7 1 - 1 2 8 0   1272   b an d wid th   r eq u ir em en ts   f o r   d o wn lo ad in g ,   an d   th n ee d   f o r   f ast  co m p u tin g   an d   en o r m o u s   s to r ag ca p ac ity .   Go o g le  E ar t h   E n g in ( GE E )   is   clo u d - b ased   p latf o r m   t h a p er m its   u s er s   to   d o wn lo a d   an d   p r o ce s s   r em o te   s en s in g   im ag er y   q u ick ly .   GE E   h as  b ec o m in cr ea s in g l y   p o p u lar   am o n g   r esear ch e r s   d u t o   its   av ailab ilit y   o f   d if f er en m ac h in lea r n in g   alg o r ith m s   an d   q u ic k   p r o ce s s in g   tim es  [ 6 ] ,   [ 7 ] .   Pre v io u s   s tu d ies  h av e   d em o n s tr ated   s ig n if ican t p r o g r ess   in   b u ild in g   m ac h in lea r n in g - b ased   CC   alg o r ith m s   u tili zin g   r em o te  s en s in g   im ag er y   [ 8 ] ,   [ 9 ] .   T h e   r an d o m   f o r est  ( R F)  class if ier   is   p ar ticu lar ly   p o p u la r   am o n g   r e s ea r ch er s   d u e   to   its   o u ts tan d in g   class if icatio n   ac cu r ac y   an d   h ig h   p r o ce s s in g   s p ee d   in   r em o te  s en s in g   ap p licatio n s   [ 1 0 ] .     C lo u d   co v er   p o s es  s ig n if ica n ch allen g es  wh en   it  c o m e s   to   u s in g   o p tical  r em o te  s e n s in g ,   b u s y n th etic  ap er tu r r a d ar   ( SAR )   im ag es  with   clo u d   p en etr ati o n   ca p ab ilit ies  ca n   o v er c o m th is   is s u e.   Op tical   d ata  is   an   ex ce llen c h o ice  f o r   cr ea tin g   c r o p   m ap s   s in ce   it  allo ws  th ca lcu latio n   o f   v eg etatio n   in d ices  an d   p r o v id es   v alu ab le   in f o r m atio n   ab o u t h b i o p h y s ical  p r o ce s s es  o f   v eg etatio n .   On   th e   o th er   h a n d ,   SAR   b ac k s ca tter in g   ec h o   ca n   r ef l ec s tr u ctu r al  in f o r m atio n   a b o u th tar g et,   b ased   o n   t h f r eq u en cy   an d   p o lar izatio n   [ 1 1 ] .   T h co m b i n atio n   o f   o p tical  an d   m icr o wa v im ag er y   ca n   b d ep l o y ed   t o   g et  ac cu r ate  cr o p   m ap p in g   t h r o u g h   f u s io n   tec h n iq u es.  Ma n y   r esear ch er s   h av p r o p o s ed   th am al g am at io n   o f   o p tical  an d   m icr o wav i n f o r m atio n   f o r   C C   [ 1 2 ] [ 1 6 ] ,   b u t   o n ly   a   f ew   h a v f o cu s ed   o n   s m all  f ar m lan d s .   W h ile  r esear ch e r s   h av u s ed   o b ject - o r ien ted   ( O O)   tech n iq u es  to   en h an ce   C C   ac cu r ac y   [ 1 7 ] [ 1 9 ] ,   m o s o f   th wo r k   f o cu s es  o n   s in g le  ty p o f   m icr o wav o r   o p tical  r em o te  s en s in g   im a g es.  Mo r eo v e r ,   to   th e   b est  o f   o u r   k n o wled g e ,     n o   r esear ch   h as  y et  ex p l o r ed   th u tili za tio n   o f   OO  a p p r o a ch   co m b in e d   with   t h am alg a m atio n   o f   Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   im a g er y   f o r   s m all  f ar m lan d s .   T h e   m ajo r   o b je ctiv es o f   r esear ch   ar e :     E v alu ate  m ap p in g   o f   cr o p s   wi th   Sen tin el - 1   a n d   Sen tin el - 2   d ata  in   r eg i o n s   h av i n g   s m all - s ize  f ar m s   u s in g   OO   CC.     I n v esti g ate  th p er f o r m a n ce   o f   OO  an d   p ix el - b ased   ( PB )   tech n iq u f o r   C C .     Stu d y   n o r m alize d   d if f e r en ce   v eg etatio n   in d e x   ( NDVI ) g r ee n   n o r m alize d   d if f e r en ce   v eg etatio n   in d ex   ( GNDV I ) n o r m alize d   d i f f er e n ce   y ello i n d ex   ( NDYI ) m o d if ied   n o r m alize d   d if f er en ce   wate r   in d e x   ( MN DW I ) ,   an d   b ac k s ca tter   te m p o r al  p r o f iles   o f   v ar io u s   cr o p s .   T h r em ai n in g   p ap e r   is   o r g an i ze d   as  f o llo ws:   i n   s ec tio n   2 ,   w r ev iew  t h wo r k s   r elate d   to   CC ,   wh ile   s ec tio n   3   p r o v id es  in f o r m atio n   o n   d ata  ac q u is itio n   an d   th p r o p o s ed   m eth o d o lo g y   o f   th C C   alg o r ith m .     I n   s ec tio n   4 ,   we  p r esen th o b tain ed   r esu lts   f o r   C C   u s in g   d if f er en co m b in atio n s   o f   Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   d ata.   Fin ally ,   in   s ec tio n   5 ,   we  s u m m ar ize  th f u t u r s co p o f   th p r o p o s ed   r esear c h   an d   o u r   co n clu s io n s .       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W     T h i s   s e c t i o n   c o v e r s   p r e v i o u s   s t u d i es   d o n e   b y   r e s e a r c h e r s   f o r   C C .   P r e v i o u s   s t u d ie s   d e m o n s t r a t e   t h f u s i o n   a n d   s i n g l e   s e n s o r   m e th o d s   b a s e d   o n   e i t h e r   o p t i c a l   o r   S A R   d a t a   f o r   c r o p   m a p p i n g .   S o n   e t   a l .   [ 2 0 ]   d e m o n s t r a t e d   t h e   a p p l i c at i o n   o f   a   s m o o t h   b a c k s c a t t e r i n g   p r o f i l e   f o r   r i c e   c r o p   m a p p i n g   u s i n g   S e n t i n e l - 1 A   d a t a.   N i h a r   e t   a l .   [ 2 1 ]   i n v e s t i g a t e d   t h e   c a p a c i t y   o f   S e n t i n e l - 1   d a t a   f o r   m a i z e   a n d   c o r n   c r o p   a r e a   m a p p i n g   u s i n g   v e r t i c a l - h o r i z o n t al   ( VH )   a n d   v e r t i c a l - v e r ti c a ( VV )   b a c k s c a t te r i n g   d e c is i o n   t r ee   cl a s s i f ie r   r ec o r d e d   t h e   a c c u r a cy   o f   7 5 . 0 %   f o r   V H .   I n   [ 2 2 ] [ 2 4 ] ,   d e e p   l e a r n i n g   m e t h o d s   w e r e v a l u a t e d   f o r   C C   u s i n g   S AR   d a t a .   R es e a r c h   b y   K o b a y a s h i   et   a l .   [ 2 5 ] ,   u s i n g   t h e   S e n ti n e l - 2   d a t a u t h o r s ,   c o m p u t e d   a n d   e v a l u a t e d   9 1   p u b l is h e d   s p e c t r al   i n d i c es  f o r   C C   a n d   c o n c l u d e d   t h a t   C C   b a s e d   o n   s p e c t r a l i n d i c es   g a v g o o d   r e s u l t s .   S ai n i   a n d   G h o s h   [ 2 6 ]   c o n c l u d e d   t h a t h e   N I R   b a n d   i n   S e n t i n e l - 2   d a t a   p l a y e d   t h e   m o s t   p r o m i n e n t   r o l e   i n   C C   r e s u l t s   c o n c l u d i n g   t h a t   o v e r a l l   C C   a c c u r a c y   o f   S e n t i n e l - 2   i m a g e r y   o b t a i n e d   b y   RF   a n d   s u p p o r t   v e c t o r   m a c h i n e   i s   8 4 . 2 2 %   a n d   8 1 . 8 5 % ,   r e s p e c t i v e l y .   So n o b et  a l.  [ 2 7 ]   co n clu d ed   th at  f o r   d etailed   cr o p   m ap p in g ,   v eg etatio n   in d ices  ca lcu lated   f r o m   th e   o r ig in al  r ef lecta n ce   o f   Sen tin el - 2   co n tr ib u ted   s ig n if ican tly .   Ma zz ia  et  a l.  [ 2 8 ]   p r o p o s ed   th ap p licatio n   o f   r ec u r r en t   an d   co n v o lu tio n   n eu r al  n etwo r k s   f o r   lan d   co v er   a n d   C C   u s in g   Sen tin el - 2   d ata.   Sen tin el - 2   r e d   ed g e   b an d 1   an d   s h o r twav in f r ar e d   b an d 1   h a d   s h o wn   g r ea ter   a cc u r ac y   in   cr o p   m a p p in g .   T h am alg am atio n   o f   o p tical  an d   SAR   d ata  o f f er s   co m p r eh e n s iv r ep r esen tatio n   o f   s tr u ctu r al  an d   b io p h y s ica in f o r m atio n   a b o u t   o b jects,  im p r o v in g   C C   ac cu r ac y .   Ma n y   r esear ch e r s   h av u s ed   o p tical  an d   SAR   d ata  in teg r atio n   f o r   C C     [ 1 2 ] [ 1 6 ] .   T h e   ab o v e - m e n tio n ed   C C   m eth o d s   ar PB   an d   p er f o r m   C C   b y   d er i v in g   t h t em p o r al  o p tical  o r   m icr o wav f ea tu r es  o f   im a g e   elem en ts .   PB   C C   tech n iq u es  n eg lect  th s p atial  co r r elatio n   am o n g   a d jace n t   p ix el  elem en ts   [ 2 9 ] ,   d u to   wh ich   th ese  tech n iq u es  ar s en s itiv to   s alt - an d - p ep p e r   n o is an d   h av h ig h er   r eq u ir em e n ts   f o r   co m p u tin g   p o wer   [ 3 0 ] .   T h OO   C C   tech n i q u es  b ased   o n   r em o te  s en s in g   im ag es  ca n   lo wer   th s alt - an d - p ep p e r   n o is [ 1 7 ] ,   [ 1 8 ] .   Yan g   et  a l.  [ 1 9 ]   d em o n s tr ate  th p o ten tial  o f   s im p le  n o n - iter ativ e   clu s ter in g   ( SNI C )   s u p er p ix el  s eg m en tatio n   tech n iq u f o r   h i g h - r eso lu tio n   cr o p   m a p p in g   b ased   o n   Sen tin el - 1   d ata.   1 0 in cr ea s in   ac c u r ac y   was  o b tain ed   i n   [ 3 1 ]   u ti lizin g   co m p o s ite  Sen tin el - 1   im ag es  an d   th OO   ca teg o r izatio n   tech n iq u e.   I n   co n cl u s io n ,   r esear ch   c o m b in in g   o p tical  an d   SAR   ch ar ac ter is tics   o f   cr o p   ty p m a p p in g   h as  r ec eiv ed   m u c h   atten tio n .   T h f o llo win g   p o s s ib le  s et  o f   co n ce r n s   h as b ee n   f o u n d   in   p r ev io u s   r esear ch   wo r k :   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         C r o p   cla s s ifica tio n   u s in g   o b je ct - o r ien ted   meth o d   a n d   Go o g l E a r th   E n g in e   ( Gee ta   T.  Desa i )   1273     Ma n y   r esear c h er s   h a v p r o p o s ed   th am al g am atio n   o f   o p ti ca an d   m icr o wav e   in f o r m ati o n   f o r   C C ,   b u o n ly   f ew  h av f o cu s ed   o n   s m all  f ar m lan d s .     Mo s cu r r en s tu d ies  o n   h eter o g en eo u s   f ar m lan d s   ar b ased   o n   PB   C C   m eth o d   wh ich   s u f f er   f r o m   s alt  an d   p ep p er   n o is e.     Mo s t o f   th wo r k   f o c u s es o n   s in g le  ty p o f   m icr o wav o r   o p tical  r em o te  s en s in g   im ag es.  T h er h as b ee n   less   atten tio n   g iv en   to   th a d v an tag es th at  ca n   b o b tain e d   b y   f u s in g   d if f er e n t ty p es o f   im a g es.   T h p r o p o s ed   wo r k   ex p lo its   OO  ap p r o ac h   f u s io n   o f   SAR   an d   o p tical  d ata  f o r   C C .   T h ex p er im en is   f o cu s ed   o n   s m allh o ld er   ag r icu ltu r al  lan d s ca p es in   r u r al   Ma h ar ash tr a.       3.   M E T H O D   T h F ig u r e   1   illu s tr ates th ad ap ted   m eth o d o lo g ical  ap p r o ac h   f o r   C C   in   th in v esti g atio n   ar ea ,   wh ich   in v o lv es  u s in g   v ar i o u s   f ea tu r e s   ex tr ac ted   f r o m   Sen tin el - 1   a n d   Sen tin el - 2   d ata.   T h e   ap p r o ac h   co m p r is es  f o u r   m ain   s tep s :   i ac q u is itio n   an d   p r ep r o ce s s in g   o f   Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   d ata,   ii d ata  p r ep ar atio n ,   wh e r e   v eg etatio n   in d ices  ar ca lcu lated   f r o m   tim s er ies  o p tical  a n d   SAR   im ag es,  iii CC ,   wh e r ex tr ac ted   o p tica l   an d   SAR   f ea tu r es  a r m e r g e d ,   an d   CC   is   p er f o r m ed   u s in g   OO   an d   PB   ap p r o ac h   in   d i f f er en s ce n a r io s   o n   GE E   p latf o r m   u s in g   R F c lass i f ier ,   an d   iv ac cu r ac y   ass ess m en t o f   th r esu ltin g   class if ied   m ap s .           Fig u r e   1 .   Flo wch ar o f   m et h o d o lo g y       3 . 1 .     Sentinel - 1   a nd   Sentinel - 2   da t a   a cquis it io n a nd   pre pr o ce s s ing   T h e   s tu d y   e n co m p ass es  an   ar ea   o f   ar o u n d   7 4 3   k m ²  with   7 0 o f   th la n d   d e d icate d   to   a g r icu ltu r e .   T h lan d s ca p e   is   h eter o g en e o u s   an d   co m p le x ,   with   ch ick p ea s   an d   wh ea t   b ein g   th e   d o m in an cr o p s   g r o wn .   T h ag r icu ltu r al  ar ea   is   m o s tly   co m p o s ed   o f   s m all  f a r m s   th at  ar less   th an   h ec tar in   s i ze .   T h s tu d y   a r ea   is   s itu ated   at  latitu d 1 9 . 9 1 2 6 7 6   an d   lo n g itu d 7 7 . 5 6 6 9 1 0 .   T h e   s o il  in   th ar ea   h as  clay ey   lo am y   tex tu r an d   is   s o m ewh at  alk alin e,   co n tain in g   ca lciu m   ca r b o n ate.   T h cli m ate  in   th ar ea   is   h o an d   d r y   d u r i n g   th e   s u m m er ,   with   m ea n   m ax im u m   tem p er atu r o f   4 1   °C   in   Ma y   a n d   tem p e r atu r e   r an g e   o f   1 2 - 22   °C   in   win ter .   T h e   an n u al  r ain f all  in   th r eg io n   is   ty p ically   b etwe en   8 5 0   an d   1 , 150   m m .   T h s tu d y   ar ea   in cl u d es  th v illag es  o f   W ar u d   an d   B h u jla  in   Pu s ad ,   w h er ag r ic u ltu r is   p r im a r y   s o u r ce   o f   in co m e.     3 . 1 . 1 .   Sentinel - 1   da t a   a cquis it io n a nd   prepro ce s s i ng   T h s tu d y   u tili ze d   a   co m b i n at io n   o f   o p tical  an d   SAR   im ag es  f o r   C C .   T h e   d ataset  f o r   g r o u n d   r an g e   d etec ted   ( GR D)   with   Sen tin el - 1 SAR   was  ac q u ir ed   th r o u g h   th GE E   cl o u d   p latf o r m ,   co n t ain in g   all   im ag es  o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   2 Ap r il 2 0 2 5 1 2 7 1 - 1 2 8 0   1274   th s tu d y   a r ea   b etwe en   J an u ar y   to   Ap r il  2 0 2 2 .   T h s tu d y   em p lo y ed   in ter f er e n ce   wid eb an d   m o d e   with   in cid en ce   a n g le  v ar iatio n   o f   3 5 °   to   4 0 °   to   ac q u ir th e   Sen tin el - 1   SAR   GR d ataset,   h av in g   a   s p atial  r eso lu tio n   o f   1 0   m   an d   b r ea d t h   o f   2 5 0   k m .   T h im ag es  u n d er wen p r ep r o ce s s in g   o n   th GE E   p latf o r m   with in   th Sen tin el - 1   to o lb o x .   T o   m ain tain   im ag s h ar p n ess   an d   m in im ize  s p ec k le,   r ef in ed   L ee   f ilter   [ 3 2 ]   was   u tili ze d   to   f ilter   th Sen tin el - 1   im ag es o n   th GE E   p latf o r m .     3 . 1 . 2 .   Sentinel - 2   da t a   a cquis it io n a nd   prepro ce s s i ng   T o   co n d u ct  r esear c h ,   we  u til ized   Sen tin el - 2   o r th o r ec tifie d   im ag es  f r o m   th GE E   p latf o r m .   T h im ag es  wer ac q u ir e d   b etw ee n   J an u ar y   to   Ap r il  2 0 2 2   o v er   v illag es  o f   B h u jla  an d   W ar u d   in   Pu s ad ,   Ma h ar ash tr a.   I m ag es   wer e   c o llected   as  p ar o f   th Sen tin el - 2   m u lti - s p ec tr al   in s tr u m en ( MSI )   l e v el - 1 C   d ataset.   T h d ataset  co n s is ts   o f   1 3   to p - of - atm o s p h e r r e f lecta n ce   MSI   b an d s ,   wh ich   ar e   s ca led   b y   a   f ac to r   o f   1 , 0 0 0 .   W also   u s ed   th q u ality   ass ess m en t b an d   ( QA6 0 )   t o   ex clu d an y   in v alid   o b s er v atio n s .     3 . 1 . 3 .   F ield da t a   B etwe en   J an u ar y   an d   A p r il  2 0 2 2 ,   tea m   o f   r esear ch er s   v is ited   th v illag es  o f   B h u jla  an d   W ar u d   in   Pu s ad ,   Ma h ar ash tr to   co llect  f ield   d ata  ab o u cr o p   ty p an d   lan d   co v er .   T h e y   u s ed   GPS  d ev ice  to   r ec o r d   th ce n tr an d   f o u r   co r n er s   co o r d in ates  o f   ea ch   f a r m ,   in   ad d itio n   to   th n am o f   th cr o p   an d   s u p p lem en ta r y   d ata  ab o u v eg etatio n   an d   s tr u ctu r es  with in   ea ch   f ar m .   W h ea t,  ch ick p ea ,   an d   wate r m el o n   wer a m o n g   th e   cr o p s   o b s er v e d   an d   r ec o r d e d .   Af ter   th f ield   s u r v ey ,   t h GPS  co o r d in ates  o f   f ar m   b o u n d a r ies  wer u p lo ad ed   in to   Ar cGI as  p o in s h ap ef ile  an d   o v er laid   o n to   th GE E   f o r   d o w n lo ad in g   th Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   d atasets .   7 0 o f   th c o llected   g r o u n d   t r u th   d ata  was  ap p lie d   to   tr ain   th m ac h in lear n i n g   m o d el,   wh ile  th r em ain in g   3 0 % wa s   u s ed   f o r   v alid atio n .     3 . 2 .    Da t a   p re pa ra t i o n   3 . 2 . 1 .   O ptic a l f e a t ures   T h g r o wth   o f   cr o p s   ca n   b a s s es s ed   th r o u g h   s p ec tr al  i n d ic es  th at  ar s en s itiv to   v eg etatio n .   T h e   NDVI   is   h ig h ly   r esp o n s iv to   leaf   ar ea   in d ex   a n d   c h lo r o p h y l p r esen in   c r o p s   wh ich   m ak e s   it  an   id ea m etr i c   to   ev alu ate  th g r ee n n ess   o f   v eg etatio n   [ 3 3 ] ,   [ 3 4 ] .   r e s ea r ch   s tu d y   h as  f o u n d   th at   th MN DW I   ca n   ef f ec tiv ely   d if f e r en tiate  b etwe en   o p en   s u r f ac wate r   b o d ies  an d   v eg etatio n   an d   s o ils   [ 3 5 ] .   GNDV I   is   h ig h ly   s en s itiv to   ch lo r o p h y ll,  ac co r d in g   to   r esear ch   [ 3 6 ] ,   [ 3 7 ] .   I n   r ec en y ea r s ,   th NDYI   h a s   b ee n   ex ten s iv ely   u tili ze d   f o r   ca lc u latin g   f o liag co v er   [ 3 8 ] .   Ap a r f r o m   th o r ig in al  Sen tin el - 2   b a n d s ,   f o u r   p r o m i n en t   v eg etatio n   in d ices w er ca lcu lated ,   in clu d in g   th NDVI ,   ND YI ,   GNDV I ,   an d   MN DW I .     NDVI =    +    ( 1 )     GNDV I =    +    ( 2 )     NDYI =    +    ( 3 )     MN DW I =    +    ( 4 )     3 . 2 . 2 .   Ra da f e a t ure   On ce   th SAR   im ag was  ac q u ir ed   u s in g   GE E   p latf o r m ,   V an d   VH  b an d s   wer ex tr ac t ed   f o r   CC .   R ain   an d   clo u d   c o v er   d o n ' af f ec SAR ,   wh ich   is   ca p a b le  o f   tak in g   im ag es  d ay   an d   n ig h t.  T h e   s tu d y   f u lly   u tili ze d   th b en ef its   o f   SAR   p ictu r es  b y   u tili zin g   all  win te r   wh ea o b s er v atio n .   Plan g r o wth   cy cle - r elate d   ch an g es  in   th wate r   co n ten o f   th ca n o p y   ar r ef lecte d   in   VV  an d   VH.   b an d   h en ce   V an d   VH  p r o v id e   m o r in f o r m atio n   ab o u t c r o p   s tr u ctu r an d   ch ar ac te r is tics ,   s i g n if ican tly   im p r o v i n g   C C   alg o r ith m s '   ac cu r ac y .     3 . 3 .    Cro c la s s if ica t io n   3 . 3 . 1 .   Dif f er ent   f ea t ure  co m b ina t io ns   Sev er al  o p tical  an d   r ad a r   f ea t u r co m b in atio n s   wer e v alu a ted   f o r   th p u r p o s o f   c o m p ar is o n .   T h e   g am m an d   co s p ar am eter s   ar s u itab ly   tu n ed   b y   th R alg o r ith m   u s in g   g r id   s ea r ch   an d   8 - f o ld     cr o s s - v alid atio n   b ased   o n   th tr ain in g   d ata.   Nex t,  we  p er f o r m ed   th R f o r   ev er y   co m b in atio n   o f   d ata.   T h p er f o r m an ce   o f   ea ch   m o d el  was  co m p ar ed   b y   e x am in in g   th o v e r all  ac cu r ac y   ( OA ) p r o d u ce r ' s   ac cu r ac y   ( PA) u s er ' s   ac cu r ac y   ( UA ) ,   an d   Kap p co ef f icien t   ( KC ) ,   f o llo win g   d if f er e n co m b in atio n s   o f   o p tical  an d   m icr o wav f ea tu r es  wer ex p l o r ed   to   i d en tify   t h m o s im p o r tan r ad a r   an d   o p tical  f ea tu r es  f o r   ac cu r ate  c r o p   m ap p in g .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         C r o p   cla s s ifica tio n   u s in g   o b je ct - o r ien ted   meth o d   a n d   Go o g l E a r th   E n g in e   ( Gee ta   T.  Desa i )   1275   C o m b in atio n   1 : V H,   VV  SAR   f ea tu r es    C o m b in atio n   2 Sen tin el - 2   b a n d s   C o m b in atio n   3 Sen tin el - 2   b a n d s   an d   NDVI   C o m b in atio n   4 Sen tin el - 2   b a n d s   an d   GNDV I   C o m b in atio n   5 Sen tin el - 2   an d   NDYI   C o m b in atio n   6 Sen tin el - 2   an d   MN DW I   C o m b in atio n   7 : O n l y   Sen tin el - 2   b an d s   an d   NDVI ,   GNDV I ,   NDYI   an d   MN DW I     C o m b in atio n   8 : Wi th   th f u s io n   o f   all  Sen tin el - 1   an d   Sen tin e l - 2   f ea tu r es.     3 . 3 . 2 .   P ix el  ba s ed  cla s s if ica t io n   C o n v en tio n al  PB   class if icatio n   is   p o p u lar   m eth o d   f o r   g en er atin g   cr o p   m ap s .   T h PB   class if icatio n   is   p er f o r m ed   at  th p i x el  lev el,   wh ich   s o lely   r elies  o n   th s p ec tr al  d ata  o f   in d iv id u al  p ix els.  I n   PB   class if icatio n ,   ea ch   p ix el,   th s m allest  u n it  in   th im ag e,   is   ca teg o r ized   in to   p r ed ef in ed   class   u s in g   tr ain ed   m o d el.   Salt  an d   p ep p er   n o is co u ld   b p r o d u ce d   b y   th e   co n v en tio n al  PB   ca teg o r izatio n   a p p r o ac h ,   p ar ticu la r ly   f o r   Sen tin el - 1   r a d ar   d ata.   T h i s   is s u is   les s en ed   b y   th e   o b j ec t - b ased   ap p r o ac h ,   wh ich   d i v id es  th im ag e   in to   d is tin ct  r eg io n s   o r   o b jects b ased   o n   p r ed eter m in ed   cr iter ia  b y   tak in g   in to   ac co u n t th n eig h b o r in g   in f o r m atio n   o f   g iv e n   p ix el.     3 . 3 . 3 .   O bje ct   ba s ed  cla s s if ica t io n   State - of - th e - ar t   m ac h in e   lear n in g   al g o r ith m s   ca n   e x ec u te   PB   an d   OO   class if icatio n   m eth o d s   o n   GE E .   I n   th s tu d y   p r esen ted ,   an   R class if ier   was  u s ed   to   i m p lem en PB   an d   OO  class if icatio n   ap p r o ac h es,   with   th n u m b er   o f   tr ee s   s et  t o   1 0 0 .   An   in b u ilt  GE E   im ag e   s eg m en tatio n   alg o r ith m   was  u s ed   to   im p lem e n t   SNI C   im ag s eg m en tatio n ,   wh ich   is   an   OO   im ag er y   s eg m en tatio n   m eth o d   th at  g r o u p s   s p atial  o b jects  w ith   h ig h   u n if o r m ity .   First,  ce n tr o id   p ix el  i n itializatio n   is   d o n o n   t h im a g e' s   r eg u lar   g r i d .   T h en ,   th e   d ep en d e n ce   o f   ea ch   p ix el  with   r esp ec to   th ce n tr o id   is   ascer tain ed   u s in g   th d is tan ce   b etwe en   p ix els  in   th f iv e - d im en s io n al  s p ac o f   co l o u r   an d   s p atial  co o r d in ates.  U ltima tely ,   th d is tan ce   cr ea tes  ef f ec tiv e,   co m p ac t,  an d   alm o s t u n i f o r m   p o ly g o n s   b y   in teg r atin g   th n o r m alis ed   s p atial  an d   co lo u r   d is tan ce s   [ 1 9 ] ,   [ 3 1 ] .   T h SNI C   alg o r ith m   was  u s ed   to   c o m p ar e   th p e r f o r m an c o f   o p tical  an d   SAR   f ea tu r e s   f o r   PB   class if icatio n .   T h alg o r ith m   g en er ates  r eg u lar   g r i d   o f   s ee d s   u s in g   th "I m ag e. Seg m en tatio n . s ee d Gr id "   f u n ctio n .   T h s p ac in g   o f   s u p e r p ix el  s ee d   lo ca tio n s   af f ec ts   t h clu s ter   s ize  an d   ca n   b ad j u s ted   to   ac h iev th e   b est  r esu lts .   T h alg o r ith m   was  test ed   f o r   d if f e r en v al u es  o f   s ee d   s p ac in g   to   d eter m in t h b est  v alu b ased   on  OA .   T o   p r o d u ce   c o m p ac c lu s ter s ,   th "c o m p ac tn ess   f ac t o r p ar a m eter   was  s et  to   h ig h er   v alu e,   wh ile  th e   "c o n n ec tiv ity p ar am eter   was  s et  to   8   to   a v o id   tile  b o u n d ar y   ar tifa cts.  Ad d itio n ally ,   "n eig h b o u r h o o d s "   p ar am eter   was  u s ed   to   en s u r e   th at  th tiles   d id   n o o v e r lap .   I n   th is   s tu d y ,   th SNI C   p ar a m eter s   wer s et  to   co m p ac tn ess   0 ,   co n n ec tiv ity   8 ,   an d   n eig h b o u r h o o d   s ize  2 5 6 .   Fin ally ,   t h v is u aliza tio n   s ca le  was  f o u n d   to   s ig n if ican tly   im p ac t th e   ac c u r ac y   o f   th SNI C   alg o r ith m   f o r   OO  class if icatio n .     3 . 3 . 4 .   R a nd o m   f o re s t   cla s s if ier   R is   s u p er v is ed   m ac h i n le ar n in g   m o d el   th at  d o es  n o f o l lo th n o r m al  d is tr ib u tio n   o f   p r ed icto r   v ar iab les.  I in teg r ates  lar g d ec is io n   tr ee s   an d   em p lo y s   an   ad ju s tab le  am o u n o f   p r e d icto r   v ar iab les.  R is   b u ilt  u s in g   th b o o ts tr ap p in g   tech n iq u e,   wh er ea c h   d ec is io n   tr ee   is   f it ted   b ased   o n   in - b ag   d ata.     Fo r   class if icatio n ,   two   v ar iab les  ar to   b s et  f o r   th R class if ier ,   n tr ee   wh ich   s tan d s   f o r   th n u m b er   o f   d ec is io n   tr ee s   g r o wn   a n d   m tr y ,   wh ich   s tan d s   f o r   th e   n u m b er   o f   v ar iab les  u s ed   at   ev er y   s p lit.  tr ee   is   tr im m ed   o n l y   af ter   it  is   f u lly   d ev elo p e d   an d   w h en   its   n o d es   ar p u r a n d   ca n   b u s ed   f o r   p r ed ictio n .   R was  s elec ted   f o r   its   ad v an tag es,  in clu d in g   th ab ilit y   to   h an d le  la r g d ata  s ets,  r esi s tan ce   to   n o is an d   o u tlier s ,   an d   lo co m p u tatio n al  co m p le x ity   co m p ar e d   to   o t h er   en s em b le  m eth o d s   [ 3 9 ] .       3 . 4 .    Acc ura cy   a s s esem ent   T h f o llo win g   m etr ics  ar em p lo y ed   to   ass ess   th alg o r ith m   p r esen ted   in   th is   wo r k O A,   KC ,   UA,   an d   PA.   T h e   OA  is   d eter m in e d   b y   ca lcu latin g   th e   r atio   o f   c o r r ec tly   class if ied   ce lls   to   th e   to tal  n u m b er   o f   ce lls   [ 4 0 ] .   T h e   KC   is   s tatis tical  m ea s u r o f   in ter class   ag r ee m en th at  ass ess es  clas s if icatio n   ac cu r ac y   u s in g   al l   d ata  av ailab le  i n   th e   co n f u s io n   m atr ix .   T h e   PA  o f   m ap   is   d ef in e d   f r o m   th m a p   p r o d u ce r ' s   p o in o f   v iew,   wh er ea s   UA  is   d ef in ed   f r o m   t h u s er ' s   p o in o f   v iew  [ 3 6 ] ,   [ 4 0 ] .   T h f o r m u las  f o r   OA,   KC ,   PA  an d   UA  ar e   g iv en   b y   ex p r ess io n   ( 5 ) - ( 8 )   r e s p ec tiv ely .      =   = 1   = 1    = 1   ( 5 )      =  = 1 ( + + ) = 1 2 ( + + ) = 1   ( 6 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   2 Ap r il 2 0 2 5 1 2 7 1 - 1 2 8 0   1276   T h e   PA  o f   m a p   is   d ef in e d   f r o m   th m a p   p r o d u ce r ' s   p o in o f   v iew,   wh er ea s   UA  is   d ef in e d   f r o m   t h u s er ' s   p o in t o f   v iew  [ 3 6 ] ,   [ 4 0 ] .   T h f o r m u las f o r   PA a n d   UA  ar g iv en   i n   ( 7 )   an d   ( 8 ) .      =  +   ( 7 )      =  +   ( 8 )       4.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N     4 . 1 .    Ana ly s is   o f   t e m po ra l sig na t ures o f   o ptic a l da t a   I n   Fig u r e s   2 ( a)   t o   2 ( d ) th te m p o r al  v ar iatio n   o f   NDVI ,   NDYI ,   GNDV I ,   an d   MN DW I   o f   d if f er en t   class es  ( ch ick p ea ,   wh ea t,  wate r m elo n ,   g a r lic ,   u r b an ,   an d   w ater )   wer p lo tted   to   s tu d y   th e   tem p o r al  p atter n   o f   v eg etatio n   in d ex es a t d if f e r en t   p h en o l o g ical  s tag es o f   v a r io u s   cr o p s .     T h NDVI   is   m ea s u r o f   v eg etatio n   co v e r   th at  r an g es  f r o m   - 1   t o   +1 .   I n   t h is   s ca le,   p o s itiv v alu es  in d icate   ar ea s   co v er ed   b y   clo u d s   an d   wate r ,   wh ile  a   v alu e   o f   0   r e p r esen ts   n o   v eg etatio n   co v e r .   NDVI   v alu es  th at  ar e   clo s to   1   in d icate   d en s v e g etatio n .   T h is   i n d ex   h as  b ee n   p r o v e n   to   b e   a   h elp f u to o l   in   esti m atin g   cr o p   y ield   an d   m o n ito r in g   cr o p   g r o wth .   D u r in g   th s o win g   p er io d ,   cr o p s   ty p ical ly   h av a   s m all   NDVI   v alu e.   Ho wev er ,   as  th ey   en ter   th f ast - g r o win g   s ea s o n ,   th NDVI   v alu in cr ea s es  r ap id ly .   W h ea t,  f o r   in s tan ce ,   b eg in s   to   m atu r f r o m   t h en d   o f   Feb r u ar y ,   an d   as  it  d o es  s o ,   its   NDVI   v alu d ec r ea s es,  r ea ch in g   a   m in im u m   at  h a r v e s tin g   tim e.   C h ick p ea   an d   wh e at  ty p ically   h av e   NDVI   v alu e s   o f   m o r e   th an   0 . 3 ,   wh ile  th NDVI   o f   o th er   cr o p s ,   u r b an   ar ea s ,   an d   wate r   b o d ies  ar lo wer   th a n   0 . 3 .   T h wate r   class   u s u ally   s h o ws th lo west ND VI   v alu es.     B ased   o n   th b lu an d   g r ee n   b an d s ,   th NDYI   is   s u itab le   f o r   r ep r esen tin g   th in cr ea s in   y ello wn ess   d u r in g   b lo s s o m in g .   T h is   is   b ec au s f lo wer s   ab s o r b   s ig n if ican am o u n o f   b lu lig h t,  an d   th h i g h   r ef lecta n ce   in   th e   g r ee n   a n d   r ed   b an d s   is   th en   p er ce iv e d   as  y ello w.   T h s tu d y   f o u n d   th at  in - s itu   d ata   r eg ar d in g   th b eg in n i n g   an d   e n d   o f   f lo wer in g   was sim ilar   to   th at  ca p tu r ed   b y   t h Sen tin el - 1   d ata  [ 3 8 ] .     GNDV I   h as  tem p o r al  p atte r n   s im ilar   to   NDVI .   Ho wev er ,   it  is   v ar iatio n   o f   NDVI   th at  u s es  g r ee n   r ef lecta n ce   in s tead   o f   r ed .     MN DW I   ca n   d is tin g u is h   wate r   an d   u r b an   a r ea s   ea s ily   b ec au s wate r   h as  th h ig h est  MN DW I   v alu e   co m p ar ed   to   o th e r   class es,  wh ile  u r b an   a r ea s   h av n e g ativ MN DW I .           ( a)     ( b )         ( c)   ( d )     Fig u r 2 .   T e m p o r al  p r o f iles   o f   ( a)   NDVI ,   ( b )   GNDV I ,   ( c)   N DYI ,   an d   ( d )   MN DW I       4 . 2 .    Dy na m ics o f   SAR  po la r is a t io ns   v er t ica l v er t ica a nd   v er t ica l - ho rizo nta l   T h SAR   VV  an d   VH  b a ck s ca tter   v ar ies  as  th cr o p   g r o ws  f r o m   s o win g   to   h ar v esti n g .     Fig u r e s   3 ( a)   an d   3 ( b )   s h o ws th tem p o r al  v ar iatio n   o f   th av e r ag b ac k s ca tter   co ef f icien ts   o f   wh ea t,  ch ick p ea ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         C r o p   cla s s ifica tio n   u s in g   o b je ct - o r ien ted   meth o d   a n d   Go o g l E a r th   E n g in e   ( Gee ta   T.  Desa i )   1277   wate r m elo n ,   g ar lic,   wate r ,   an d   u r b a n   ar ea   u n d er   s tu d y   in   2 0 2 2 .   I n   Fig u r 3 ,   o n   th ax is ,   th d ate  o f   SAR   im ag ac q u is itio n   is   tak en ,   a n d   o n   th ax is   v alu o f   th b a ck s ca tter in g   co ef f icien t is p lac ed .     Du r in g   th in itial  g r o wth   s ta g es,  b ac k s ca tter   v alu es  ar lo w,   h o wev er ,   t h ey   in cr ea s r ap id ly   as  cr o p s   p r o g r ess   to   th v eg etativ s tag e.     Du r in g   th r ep r o d u ctiv s tag e,   s lig h t v ar iatio n s   in   cr o p   b i o m ass   an d   s tr u ctu r ca u s m in u te  v ar iatio n   in   b ac k s ca tter .     Du r in g   h ar v esti n g ,   s ig n if ican d ec r ea s in   b ac k s ca tter   was  o b s er v ed   as  th p lan d ied ,   r esu ltin g   in   r ed u ctio n   o f   th p lan t' s   wate r   co n te n t.  T h e   b ac k s ca tter   d r o p p ed   f r o m   - 1 5   d B   ( VH) ,   - 7 . 5 d B   ( VV)   to     - 2 2   d B   ( VH) ,   - 1 1   d B   ( VV)   f o r   ch ick p ea - 1 3 d B   ( VH) ,   - 1 0   d B   ( VV)   to   - 1 5   d B   ( VH) ,   - 1 3   d B   ( VV)   f o r   wh ea t; a n d   - 1 5   d B   ( VH) ,   - 1 0 d B   ( VV)   to   - 1 8   d B   ( VH) ,   - 1 2   d B   ( VV)   f o r   wate r m elo n .     T h wate r   class   h ad   th lo west  b ac k s ca tter   an d   VV  p o lar iz atio n   s h o wed   h ig h er   b ac k s ca tter   v ar iatio n   as  cr o p s   g r ew  c o m p ar e d   to   VH  p o lar izatio n ,   th is   ag r ee s   with   p r ev io u s   r esear ch   [ 4 1 ] .             ( a)   ( b )     Fig u r 3 .   T e m p o r al  p r o f i les   o f   ( a )   v er t ic al  v er tic al   ( b )   v e r ti ca l   h o r iz o n t al       4 . 3 .     Cla s s if ica t io r esu lt s   T h class if icatio n   m ap s   g en e r ated   ap p ly i n g   th p r o p o s ed   m eth o d   f o r   th e   in v esti g atio n   ar ea   ar d is p lay ed   in   Fig u r 4 .   Fig u r e   4 ( a)   s h o ws  class if icatio n   m a p s   g en er ated   u s in g   PB   m eth o d   an d   F ig u r e   4 ( b )   s h o ws  clas s if icatio n   m ap s   g en er ated   u s in g   OO  m eth o d .   T ab le  1   lis ts   th OAs  an d   KC   o f   th d if f er en class if icatio n   s ch em es  u s in g   Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   d at a.   T h e   OA  r esu lts   v a r ied   f r o m   6 1 %   to   8 5 . 5 d ep en d i n g   o n   th a p p r o ac h   ( P B   o r   OO)   an d   i n p u f ea tu r es.  T h h ig h est  OA  an d   KC   o f   8 5 . 5 an d   0 . 7 7 4   was  o b tain ed   f o r   OO - b ased   class if icatio n   ap p r o ac h   with   th e   f u s i o n   o f   Sen tin el - 1   a n d   Sen tin el - 2   d ata.   On   t h o th e r   h an d ,   o n ly   Sen tin el - 2   b an d s   p r o d u ce d   th lo west  OA  o f   6 1 an d   KC   o f   0 . 3 7 .   Or y n b aik y zy   et  a l.  [ 1 5 ]   o b s er v ed   th at  Sen tin el - 1   d ata  s h o wed   m o r p r o m is in g   r esu lt s   th an   Sen tin el - 2 .   T h is   r esu lt  was  co n s is ten with   th co n clu s io n   o f   t h p r o p o s ed   wo r k .   Ver m et  a l.  [ 1 2 ]   u s ed   jo in Sen tin el - 1   a n d   Sen t in el - 2   d ata  f o r   C C ,   wh ich   y ield ed   an   OA  o f   8 3 . 8 7   an d   KC   o f   0 . 7 8 .   R esear ch   b y   Yan g   et  a l.  [ 1 9 ] ,   th h ig h est  ac cu r ac y   o f   8 3 . 3 5 was  o b tain ed   f o r   C C   b ased   o n   th e   jo in u s o f   Sen t in el - 1   an d   Sen tin el - 2   im a g es.  C h ick p ea   h ad   th e   lo west  UA  an d   PA  d u to   th s m aller   n u m b e r   o f   v is ited   p lo t s .   T h er ef o r e,   C h ick p ea   was  m i s class if ied   as  o th er   cr o p s .   T h is   m is class if icatio n   m ay   h av e   r esu lted   f r o m   th c o in cid in g   g r o wth   s tag es o f   t h ese  cr o p s .           ( a)   ( b )     Fig u r 4 .   Usi n g   f u s io n   o f   o p tical  an d   SAR   im ag es ( a)   PB   class if icatio n   ( b )   OO  class if icati o n   ap p r o ac h         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   2 Ap r il 2 0 2 5 1 2 7 1 - 1 2 8 0   1278   T ab le  1 .   OA  an d   KP   o f   ea ch   c o m b in atio n   C o m b i n a t i o n   PB   OO   OA   KC   OA   KC   V V + V H   0 . 8   0 . 6 9   0 . 8 3   0 . 7 6   S e n t i n e l - 2   b a n d s   0 . 6 1   0 . 3 7   0 . 6 6   0 . 4 8   S e n t i n e l - 2   +   N D V I   0 . 6 7   0 . 4 7   0 . 6 6 3   0 . 4 8   S e n t i n e l - 2   +   G N D V I   0 . 6 7 9   0 . 4 7   0 . 6 6 4   0 . 4 8 1   S e n t i n e l - 2   +   M N D V I   0 . 6 6   0 . 4 9   0 . 6 6 1   0 . 4 8 7 9   S e n t i n e l - 2   +   N D Y I   0 . 6 8 1 8   0 . 4 7 8   0 . 6 6   0 . 4 8   S e n t i n e l - 1   +   S e n t i n e l - 2   0 . 8 1 3 6   0 . 7 0   0 . 8 5 5   0 . 7 7 4       I n   th e   s tu d y ,   Fig u r e s   5 ( a)   an d   5 ( b )   d is p lay s   th UA   an d   P o b tain ed   f o r   d if f er e n ca teg o r ies  u s in g   PB   an d   OO  class if icatio n   tech n iq u es.  T h r esu lts   in d icate   th at  th OO  class if icatio n   ap p r o ac h   h ad   a   h ig h er   UA   th an   th PB   clas s if icatio n .   T h r esear ch er s   co n cl u d ed   t h at  th f u s io n   o f   Sen tin el - 1   r ad ar   an d   Sen tin el - o p tical  d ata  h as  r esu lted   in   an   en h an ce m e n in   ac cu r ac y   o f   C C   S im ilar   o u tco m es  wer al s o   ac h iev ed   in   t h s tu d ies  [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] .   T h e   OA  o b tain ed   in   t h is   s tu d y   was  h ig h er   th an   [ 1 2 ] ,   p r im ar ily   d u t o   th in teg r atio n   o f   Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   u s in g   th e   OO  class if icatio n   ap p r o ac h .   Ob ject - b ased   C C   elim in ates  o b ject  s p ec tr al   v ar iab ilit y   b y   av e r ag in g   m an y   p ix el  v alu es  lead in g   to   an   i n c r ea s in   ac cu r ac y .   An   im p o r ta n f ac to r   af f ec tin g   th class if icatio n   ac cu r ac y   o f   h ig h - r eso lu tio n   im a g es  class if ied   u s in g   SNI C   tech n iq u e   is   th s ize  o f   th e   s u p er p ix els.  T o   in cr ea s th e   ac cu r ac y   an d   ef f icie n cy   o f   class if icatio n ,   th au to m atic  o p tim al  s u p er p ix el   s eg m en tatio n   s ize  s elec tio n   m eth o d   s till   h as to   b cr ea te d .           ( a)   ( b )     Fig u r 5 PB   an d   OO  class if icatio n   of   ( a)   u s er   ac c u r ac y   a n d   ( b )   p r o d u ce r   ac cu r ac y         5.   CO NCLU SI O N     T h r ea s o n   b eh in d   th e   in v es tig atio n   was  to   ex am i n th e   p o ten tial  o f   co m b in in g   m u l ti - tem p o r al  Sen tin el - 1   an d   o p tical  Sen tin el - 2   im ag es  to   m ap   cr o p s   u s in g   th PB   an d   OO  class if icat io n   ap p r o ac h   with   R cla s s if ier .   Dif f er en co m b i n atio n s   o f   o p tical  an d   m icr o wav f ea tu r es  wer ex p lo r ed   to   id en tify   th m o s im p o r tan t   r ad ar   an d   o p tical   f ea tu r es   f o r   ac cu r ate  cr o p   m ap p in g .   T h o u tco m d e m o n s tr ated   th at  th in teg r atio n   o f   Sen tin el - 1   an d   Sen tin el - 2   u s in g   th OO  class if icatio n   ap p r o ac h   p r o v id e d   th b est  r esu lts .     T h R m o d el   tr ain ed   u s in g   t h f u s io n   o f   Sen tin el - 1   an d   Se n tin el - 2   d ata  h a d   m ax im u m   OA  o f   8 5 . 5 3 an d   KC   o f   0 . 7 7 ,   wh ich   was  h i g h er   th an   th OA  o b tain ed   u s i n g   eith er   Sen tin el - 1   o r   Sen ti n el - 2   d ata  al o n e.   T h is   s u g g ests   th at  m er g in g   r em o te  s en s in g   d ata  h as  ex ce llen p r o s p ec ts   f o r   im ag s eg m en tatio n   an d   class if icatio n   alg o r ith m s .   T h p r o p o s ed   m eth o d   u s ed   G EE ,   wh ic h   m ad t h g en er atio n   o f   cr o p   m ap s   c o n v en ie n t,  f ast  an d   ac cu r ate.   T h is   ap p r o ac h   is   s u itab le  f o r   f i n ely   class if y in g   cr o p s   in   q u ite  c o m p lex   a n d   h eter o g en e o u s   r eg io n s .   I n   th f u tu r e,   au to m atic  s ele ctio n   o f   a n   id ea s u p er p ix el  f o r   SNI C   ca n   b e   ex p lo r ed   t o   f u r t h er   b o o s th e   ac cu r ac y   o f   th C C .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  S c h m e d t m a n n   a n d   M .   C a m p a g n o l o ,   R e l i a b l e   c r o p   i d e n t i f i c a t i o n   w i t h   sat e l l i t e   i m a g e r y   i n   t h e   c o n t e x t   o f   c o mm o n   a g r i c u l t u r e   p o l i c y   su b s i d y   c o n t r o l ,   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   7 ,   n o .   7 ,   p p .   9 3 2 5 9 3 4 6 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 7 0 7 0 9 3 2 5 .   [ 2 ]   K .   V a n   Tr i c h t ,   A .   G o b i n ,   S .   G i l l i a ms ,   a n d   I .   P i c c a r d ,   S y n e r g i st i c   u se  o f   r a d a r   s e n t i n e l - 1   a n d   o p t i c a l   se n t i n e l - 2   i ma g e r y   f o r   c r o p   map p i n g :   A   c a se  s t u d y   f o r   B e l g i u m,   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 0 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 1 0 1 0 1 6 4 2 .   [ 3 ]   M .   A .   A l t i e r i ,   F .   R .   F u n e s - M o n z o t e ,   a n d   P .   P e t e r se n ,   A g r o e c o l o g i c a l l y   e f f i c i e n t   a g r i c u l t u r a l   s y s t e ms   f o r   sm a l l h o l d e r   f a r mers :   c o n t r i b u t i o n s   t o   f o o d   s o v e r e i g n t y ,   A g ro n o m y   f o S u st a i n a b l e   D e v e l o p m e n t ,   v o l .   3 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 3 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 3 5 9 3 - 0 1 1 - 0 0 6 5 - 6.   0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 Ch a n n a o t h erc r o p s w h ea t u r b a n w a t er U s er  a c c u r a c y Cl a s s i f i c a t i o n   c l a s s es PB OO 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 . 2 Ch a n n a o t h erc r o p s w h ea t u r b a n w a t er Pr o d u c er  a c c u r a c y Cl a s s i f i c a t i o n   c l a s s es PB OO Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Ar tif   I n tell     I SS N:   2252 - 8 9 3 8         C r o p   cla s s ifica tio n   u s in g   o b je ct - o r ien ted   meth o d   a n d   Go o g l E a r th   E n g in e   ( Gee ta   T.  Desa i )   1279   [ 4 ]   C .   Lu o ,   H .   L i u ,   L.   Lu ,   Z.   L i u ,   F .   K o n g ,   a n d   X .   Z h a n g ,   M o n t h l y   c o m p o s i t e s   f r o m   se n t i n e l - 1   a n d   se n t i n e l - 2   i m a g e f o r   r e g i o n a l   maj o r   c r o p   ma p p i n g   w i t h   G o o g l e   E a r t h   E n g i n e ,   J o u r n a l   o f   I n t e g r a t i v e   A g ri c u l t u re ,   v o l .   2 0 ,   n o .   7 ,   p p .   1 9 4 4 1 9 5 7 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 2 0 9 5 - 3 1 1 9 ( 2 0 ) 6 3 3 2 9 - 9.   [ 5 ]   M .   B e r g e r ,   J.   M o r e n o ,   J .   A .   Jo h a n n e ssen ,   P .   F .   Le v e l t ,   a n d   R .   F .   H a n sse n ,   ESA se n t i n e l   mi ss i o n s   i n   s u p p o r t   o f   Ea r t h   s y s t e m   sci e n c e ,   R e m o t e   S e n s i n g   o f   E n v i ro n m e n t ,   v o l .   1 2 0 ,   p p .   8 4 9 0 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r se. 2 0 1 1 . 0 7 . 0 2 3 .   [ 6 ]   N .   G o r e l i c k ,   M .   H a n c h e r ,   M .   D i x o n ,   S .   I l y u s h c h e n k o ,   D .   T h a u ,   a n d   R .   M o o r e ,   G o o g l e   Ea r t h   En g i n e :   P l a n e t a r y - sca l e   g e o sp a t i a l   a n a l y si s   f o r   e v e r y o n e ,   R e m o t e   S e n s i n g   o f   E n v i r o n m e n t ,   v o l .   2 0 2 ,   p p .   1 8 2 7 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r se. 2 0 1 7 . 0 6 . 0 3 1 .   [ 7 ]   G .   T .   D e sa i   a n d   A .   N .   G a i k w a d ,   A u t o ma t i c   l a n d   c o v e r   c l a ssi f i c a t i o n   w i t h   S A R   i ma g e r y   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g   u si n g   G o o g l e   Ea r t h   E n g i n e ,   I n t e r n a t i o n a l   j o u rn a l   o f   e l e c t ri c a l   a n d   c o m p u t e e n g i n e e r i n g   sys t e m s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 0 ,   p p .   9 0 9 9 1 6 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 2 9 8 5 / i j e c e s. 1 3 . 1 0 . 6 .   [ 8 ]   A .   E .   M a x w e l l ,   T.   A .   W a r n e r ,   a n d   F .   F a n g ,   I mp l e me n t a t i o n   o f   ma c h i n e - l e a r n i n g   c l a ssi f i c a t i o n   i n   r e mo t e   se n si n g :   a n   a p p l i e d   r e v i e w ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   3 9 ,   n o .   9 ,   p p .   2 7 8 4 2 8 1 7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 1 4 3 1 1 6 1 . 2 0 1 8 . 1 4 3 3 3 4 3 .   [ 9 ]   D .   J.   La r y ,   A .   H .   A l a v i ,   A .   H .   G a n d o mi ,   a n d   A .   L.   W a l k e r ,   M a c h i n e   l e a r n i n g   i n   g e o sci e n c e s   a n d   r e mo t e   se n s i n g ,   G e o sc i e n c e   Fro n t i e rs ,   v o l .   7 ,   n o .   1 ,   p p .   3 1 0 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . g sf . 2 0 1 5 . 0 7 . 0 0 3 .   [ 1 0 ]   M .   B e l g i u   a n d   L .   D r ă g u ţ ,   R a n d o m   f o r e st   i n   r e mo t e   se n si n g :   A   r e v i e w   o f   a p p l i c a t i o n a n d   f u t u r e   d i r e c t i o n s,”   I S PR S   J o u r n a l   o f   Ph o t o g r a m m e t ry   a n d   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 1 4 ,   p p .   2 4 3 1 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i s p r sj p r s. 2 0 1 6 . 0 1 . 0 1 1 .   [ 1 1 ]   A .   V e l o s o   e t   a l . ,   U n d e r s t a n d i n g   t h e   t e m p o r a l   b e h a v i o r   o f   c r o p s   u s i n g   se n t i n e l - 1   a n d   se n t i n e l - 2 - l i k e   d a t a   f o r   a g r i c u l t u r a l   a p p l i c a t i o n s,   R e m o t e   S e n s i n g   o f   E n v i ro n m e n t ,   v o l .   1 9 9 ,   p p .   4 1 5 4 2 6 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r se. 2 0 1 7 . 0 7 . 0 1 5 .   [ 1 2 ]   A .   V e r ma,   A .   K u m a r ,   a n d   K .   L a l ,   K h a r i f   c r o p   c h a r a c t e r i z a t i o n   u si n g   c o mb i n a t i o n   o f   S A R   a n d   M S I   o p t i c a l   sen t i n e l   sa t e l l i t e   d a t a se t s,   J o u rn a l   o f   Ea r t h   S y st e m   S c i e n c e ,   v o l .   1 2 8 ,   n o .   8 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 0 4 0 - 0 1 9 - 1 2 6 0 - 0.   [ 1 3 ]   A .   C h a k h a r ,   D .   H e r n á n d e z - L ó p e z ,   R .   B a l l e s t e r o s,  a n d   M .   A .   M o r e n o ,   I mp r o v i n g   t h e   a c c u r a c y   o f   m u l t i p l e   a l g o r i t h ms  f o r   c r o p   c l a ss i f i c a t i o n   b y   I n t e g r a t i n g   s e n t i n e l - 1   o b s e r v a t i o n w i t h   s e n t i n e l - 2   d a t a ,   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 3 0 2 0 2 4 3 .   [ 1 4 ]   Y .   C h e n ,   J.  H o u ,   C .   H u a n g ,   Y .   Z h a n g ,   a n d   X .   Li ,   M a p p i n g   ma i z e   a r e a   i n   h e t e r o g e n e o u a g r i c u l t u r a l   l a n d sc a p e   w i t h   m u l t i - t e m p o r a l   se n t i n e l - 1   a n d   s e n t i n e l - 2   i m a g e s   b a se d   o n   r a n d o m   f o r e st ,   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 3 1 5 2 9 8 8 .   [ 1 5 ]   A .   O r y n b a i k y z y ,   U .   G e s sn e r ,   B .   M a c k ,   a n d   C .   C o n r a d ,   C r o p   t y p e   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   f u si o n   o f   se n t i n e l - 1   a n d   sen t i n e l - 2   d a t a :   A ssessi n g   t h e   i m p a c t   o f   f e a t u r e   se l e c t i o n ,   o p t i c a l   d a t a   a v a i l a b i l i t y ,   a n d   p a r c e l   s i z e s   o n   t h e   a c c u r a c i e s ,   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 7 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 2 1 7 2 7 7 9 .   [ 1 6 ]   R .   S o n o b e ,   Y .   Y a ma y a ,   H .   Ta n i ,   X .   W a n g ,   N .   K o b a y a sh i ,   a n d   K .   M o c h i z u k i ,   A ssess i n g   t h e   s u i t a b i l i t y   o f   d a t a   f r o s e n t i n e l - 1 A   a n d   2 A   f o r   c r o p   c l a ss i f i c a t i o n ,   G I S c i e n c e   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   5 4 ,   n o .   6 ,   p p .   9 1 8 9 3 8 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 1 5 4 8 1 6 0 3 . 2 0 1 7 . 1 3 5 1 1 4 9 .   [ 1 7 ]   V .   W a l t e r ,   O b j e c t - b a se d   c l a ssi f i c a t i o n   o f   r e m o t e   se n s i n g   d a t a   f o r   c h a n g e   d e t e c t i o n ,   I S P RS   J o u rn a l   o f   Ph o t o g r a m m e t ry   a n d   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   5 8 ,   n o .   3 4 ,   p p .   2 2 5 2 3 8 ,   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i s p r sj p r s.2 0 0 3 . 0 9 . 0 0 7 .   [ 1 8 ]   M .   B a a t z ,   C .   H o f f m a n n ,   a n d   G .   W i l l h a u c k ,   P r o g r e ss i n g   f r o m   o b j e c t - b a se d   t o   o b j e c t - o r i e n t e d   i m a g e   a n a l y si s,   i n   O b j e c t - Ba s e d   I m a g e   A n a l y s i s ,   S p r i n g e r   B e r l i n   H e i d e l b e r g ,   2 0 0 8 ,   p p .   2 9 4 2 .   [ 1 9 ]   L.   Y a n g ,   L .   W a n g ,   G .   A .   A b u b a k a r ,   a n d   J.   H u a n g ,   H i g h - r e s o l u t i o n   r i c e   map p i n g   b a se d   o n   S N I C   se g me n t a t i o n   a n d   m u l t i - s o u r c e   r e mo t e   s e n s i n g   i m a g e s,”   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 3 0 6 1 1 4 8 .   [ 2 0 ]   N. - T.   S o n ,   C . - F .   C h e n ,   C . - R .   C h e n ,   a n d   V . - Q .   M i n h ,   A ssessm e n t   o f   se n t i n e l - 1 A   d a t a   f o r   r i c e   c r o p   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   r a n d o m   f o r e st s   a n d   su p p o r t   v e c t o r   ma c h i n e s,   G e o c a r t o   I n t e r n a t i o n a l ,   p p .   1 1 5 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 1 0 1 0 6 0 4 9 . 2 0 1 7 . 1 2 8 9 5 5 5 .   [ 2 1 ]   M .   A .   N i h a r ,   J.  M .   A h a me d ,   S .   P a z h a n i v e l a n ,   R .   K u mara p e r u ma l ,   a n d   K .   G .   R a j ,   Es t i m a t i o n   o f   c o t t o n   a n d   m a i z e   c r o p   a r e a   i n   P e r a mb a l u r   D i s t r i c t   O f   Ta m i l   N a d u   u si n g   m u l t i - d a t e   se n t i n e l - 1 A   S A R   d a t a ,   T h e   I n t e r n a t i o n a l   Ar c h i v e o f   t h e   Ph o t o g r a m m e t ry ,   Re m o t e   S e n s i n g   a n d   S p a t i a l   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   p p .   6 7 7 1 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 5 1 9 4 / i sp r s - a r c h i v e s - X LI I - 3 - W6 - 67 - 2 0 1 9 .   [ 2 2 ]   P .   P .   D.   B e m ,   O .   A .   D.   C.   J ú n i o r ,   O .   L.   F .   D.   C a r v a l h o ,   R .   A .   T.   G o m e s,   R .   F .   G u i marā e s,   a n d   C .   M .   M .   P i m e n t e l ,   I r r i g a t e d   r i c e   c r o p   i d e n t i f i c a t i o n   i n   S o u t h e r n   B r a z i l   u si n g   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k s   a n d   s e n t i n e l - 1   t i m e   s e r i e s ,   Re m o t e   S e n s i n g   Ap p l i c a t i o n s:   S o c i e t y   a n d   En v i r o n m e n t ,   v o l .   2 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r sas e . 2 0 2 1 . 1 0 0 6 2 7 .   [ 2 3 ]   L.   E.   C .   L .   R o sa,   R .   Q .   F e i t o s a ,   P .   N .   H a p p ,   I .   D .   S a n c h e s,  a n d   G .   A .   O .   P .   D.   C o s t a ,   C o mb i n i n g   d e e p   l e a r n i n g   a n d   p r i o r   k n o w l e d g e   f o r   c r o p   ma p p i n g   i n   t r o p i c a l   r e g i o n s   f r o m   mu l t i t e m p o r a l   S A R   i ma g e   se q u e n c e s,”   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   1 1 ,   n o .   1 7 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 1 1 7 2 0 2 9 .   [ 2 4 ]   E.   N d i k u ma n a ,   D .   H .   T.   M i n h ,   N .   B a g h d a d i ,   D .   C o u r a u l t ,   a n d   L .   H o ss a r d ,   D e e p   r e c u r r e n t   n e u r a l   n e t w o r k   f o r   a g r i c u l t u r a l   c l a ss i f i c a t i o n   u s i n g   mu l t i t e mp o r a l   S A R   se n t i n e l - 1   f o r   C a marg u e ,   F r a n c e ,   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   1 0 ,   n o .   8 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 0 0 8 1 2 1 7 .   [ 2 5 ]   N .   K o b a y a s h i ,   H .   Ta n i ,   X .   W a n g ,   a n d   R .   S o n o b e ,   C r o p   c l a ssi f i c a t i o n   u s i n g   s p e c t r a l   i n d i c e d e r i v e d   f r o se n t i n e l - 2 A   i ma g e r y ,   J o u rn a l   o f   I n f o rm a t i o n   a n d   T e l e c o m m u n i c a t i o n ,   v o l .   4 ,   n o .   1 ,   p p .   6 7 9 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 2 4 7 5 1 8 3 9 . 2 0 1 9 . 1 6 9 4 7 6 5 .   [ 2 6 ]   R .   S a i n i   a n d   S .   K .   G h o sh ,   C r o p   c l a ss i f i c a t i o n   o n   si n g l e   d a t e   s e n t i n e l - 2   i ma g e r y   u s i n g   r a n d o f o r e s t   a n d   s u p p o r t   v e c t o r   mac h i n e ,   T h e   I n t e r n a t i o n a l   Arc h i v e s   o f   t h e   P h o t o g ra m m e t ry ,   R e m o t e   S e n s i n g   a n d   S p a t i a l   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   X LI I 5 ,   p p .   6 8 3 6 8 8 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 5 1 9 4 / i sp r s - a r c h i v e s - X LI I - 5 - 683 - 2 0 1 8 .   [ 2 7 ]   R .   S o n o b e ,   Y .   Y a ma y a ,   H .   Ta n i ,   X .   W a n g ,   N .   K o b a y a s h i ,   a n d   K .   M o c h i z u k i ,   C r o p   c l a s si f i c a t i o n   f r o s e n t i n e l - 2 - d e r i v e d   v e g e t a t i o n   i n d i c e s   u s i n g   e n se mb l e   l e a r n i n g ,   J o u rn a l   o f   A p p l i e d   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   0 2 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 7 / 1 . JR S . 1 2 . 0 2 6 0 1 9 .   [ 2 8 ]   V .   M a z z i a ,   A .   K h a l i q ,   a n d   M .   C h i a b e r g e ,   I mp r o v e me n t   i n   l a n d   c o v e r   a n d   c r o p   c l a ssi f i c a t i o n   b a se d   o n   t e m p o r a l   f e a t u r e l e a r n i n f r o s e n t i n e l - 2   d a t a   u si n g   r e c u r r e n t - c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   ( R - C N N ) ,   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 0 0 1 0 2 3 8 .   [ 2 9 ]   M .   F a u v e l ,   Y .   Ta r a b a l k a ,   J.  A .   B e n e d i k t sso n ,   J.  C h a n u ss o t ,   a n d   J.  C .   Ti l t o n ,   A d v a n c e i n   sp e c t r a l - s p a t i a l   c l a ssi f i c a t i o n   o f   h y p e r s p e c t r a l   i ma g e s ,   Pro c e e d i n g s   o f   t h e   I EEE ,   v o l .   1 0 1 ,   n o .   3 ,   p p .   6 5 2 6 7 5 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JP R O C . 2 0 1 2 . 2 1 9 7 5 8 9 .   [ 3 0 ]   Q .   Y u ,   P .   G o n g ,   N .   C l i n t o n ,   G .   B i g i n g ,   M .   K e l l y ,   a n d   D .   S c h i r o k a u e r ,   O b j e c t - b a se d   d e t a i l e d   v e g e t a t i o n   c l a ssi f i c a t i o n   w i t h   a i r b o r n e   h i g h   s p a t i a l   r e so l u t i o n   r e m o t e   se n s i n g   i ma g e r y ,   P h o t o g ra m m e t ri c   E n g i n e e r i n g   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   7 2 ,   n o .   7 ,     p p .   7 9 9 8 1 1 ,   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 4 3 5 8 / P E R S . 7 2 . 7 . 7 9 9 .   [ 3 1 ]   C .   L u o   e t   a l . ,   U si n g   t i m e   ser i e s e n t i n e l - 1   i m a g e f o r   o b j e c t - o r i e n t e d   c r o p   c l a s si f i c a t i o n   i n   G o o g l e   Ea r t h   E n g i n e ,   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 1 3 0 4 0 5 6 1 .   [ 3 2 ]   J. - S .   L e e ,   J . - H .   W e n ,   T.   L.   A i n sw o r t h ,   K . - S .   C h e n ,   a n d   A .   J .   C h e n ,   I mp r o v e d   s i g ma   f i l t e r   f o r   s p e c k l e   f i l t e r i n g   o f   S A R   i ma g e r y ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   G e o sc i e n c e   a n d   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   4 7 ,   n o .   1 ,   p p .   2 0 2 2 1 3 ,   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TG R S . 2 0 0 8 . 2 0 0 2 8 8 1 .   [ 3 3 ]   C .   A .   D .   V i t t o r i o   a n d   A .   P .   G e o r g a k a k o s,  L a n d   c o v e r   c l a ssi f i c a t i o n   a n d   w e t l a n d   i n u n d a t i o n   ma p p i n g   u s i n g   M O D I S ,   Re m o t e   S e n si n g   o f   En v i r o n m e n t ,   v o l .   2 0 4 ,   p p .   1 1 7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r se. 2 0 1 7 . 1 1 . 0 0 1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 2 5 2 - 8 9 3 8   I n t J Ar tif   I n tell ,   Vo l.  14 ,   No .   2 Ap r il 2 0 2 5 1 2 7 1 - 1 2 8 0   1280   [ 3 4 ]   C .   J.   T u c k e r ,   R e d   a n d   p h o t o g r a p h i c   i n f r a r e d   l i n e a r   c o m b i n a t i o n s   f o r   mo n i t o r i n g   v e g e t a t i o n ,   Re m o t e   S e n si n g   o f   En v i r o n m e n t v o l .   8 ,   n o .   2 ,   p p .   1 2 7 1 5 0 ,   1 9 7 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / 0 0 3 4 - 4 2 5 7 ( 7 9 ) 9 0 0 1 3 - 0.   [ 3 5 ]   H .   X u ,   M o d i f i c a t i o n   o f   n o r m a l i se d   d i f f e r e n c e   w a t e r   i n d e x   ( N D W I )   t o   e n h a n c e   o p e n   w a t e r   f e a t u r e i n   r e mo t e l y   sen s e d   i ma g e r y ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   2 7 ,   n o .   1 4 ,   p p .   3 0 2 5 3 0 3 3 ,   2 0 0 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 1 4 3 1 1 6 0 6 0 0 5 8 9 1 7 9 .   [ 3 6 ]   M .   F .   I si p ,   R .   T.   A l b e r t o ,   a n d   A .   R .   B i a g t a n ,   E x p l o r i n g   v e g e t a t i o n   i n d i c e a d e q u a t e   i n   d e t e c t i n g   t w i st e r   d i s e a se  o f   o n i o n   u s i n g   sen t i n e l - 2   i ma g e r y ,   S p a t i a l   I n f o rm a t i o n   Re s e a rc h ,   v o l .   2 8 ,   n o .   3 ,   p p .   3 6 9 3 7 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s4 1 3 2 4 - 0 1 9 - 0 0 2 9 7 - 7.   [ 3 7 ]   W .   W u ,   T h e   g e n e r a l i z e d   d i f f e r e n c e   v e g e t a t i o n   i n d e x   ( G D V I )   f o r   d r y l a n d   c h a r a c t e r i z a t i o n ,   Re m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,     p p .   1 2 1 1 1 2 3 3 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 6 0 2 1 2 1 1 .   [ 3 8 ]   G .   M i sr a ,   F .   C a w k w e l l ,   a n d   A .   W i n g l e r ,   S t a t u o f   p h e n o l o g i c a l   r e se a r c h   u s i n g   se n t i n e l - 2   d a t a :   a   r e v i e w ,   Re m o t e   S e n si n g   v o l .   1 2 ,   n o .   1 7 ,   p .   2 7 6 0 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s 1 2 1 7 2 7 6 0 .   [ 3 9 ]   V .   F .   R o d r i g u e z - G a l i a n o ,   B .   G h i mi r e ,   J.  R o g a n ,   M .   C h i c a - O l m o ,   a n d   J .   P .   R i g o l - S a n c h e z ,   A n   a ss e ssm e n t   o f   t h e   e f f e c t i v e n e ss  o f   a   r a n d o f o r e st   c l a ssi f i e r   f o r   l a n d - c o v e r   c l a s si f i c a t i o n ,   I S PR S   J o u r n a l   o f   P h o t o g r a m m e t ry  a n d   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   6 7 ,     p p .   9 3 1 0 4 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i sp r s j p r s. 2 0 1 1 . 1 1 . 0 0 2 .   [ 4 0 ]   Z.   W a n g ,   L.   X u ,   Q .   Ji ,   W .   S o n g ,   a n d   L.   W a n g ,   A   m u l t i - l e v e l   n o n - u n i f o r sp a t i a l   sam p l i n g   met h o d   f o r   a c c u r a c y   a ss e ssm e n t   o f   r e mo t e   s e n s i n g   i m a g e   c l a ss i f i c a t i o n   r e su l t s,”   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 6 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 0 1 6 5 5 6 8 .   [ 4 1 ]   A .   Ta s si ,   D .   G i g a n t e ,   G .   M o d i c a ,   L.   D i   M a r t i n o ,   a n d   M .   V i z z a r i ,   P i x e l -   v s.   o b j e c t - b a se d   l a n d s a t   8   d a t a   c l a ss i f i c a t i o n   i n   G o o g l e   Ea r t h   E n g i n e   u si n g   r a n d o f o r e st :   t h e   c a se  s t u d y   o f   M a i e l l a   N a t i o n a l   P a r k ,   Re m o t e   S e n si n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 2 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 3 1 2 2 2 9 9 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        G e e ta   T.   De sa i           re c e iv e d   h e B . E .   d e g re e   fro m   P a d re   Co n c e ica o   Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g ,   Ve rn a ,   G o a   Un iv e rsity ,   M . E .   in   e lec tro n ics   a n d   tel e c o m m n ica ti o n   e n g i n e e rin g   fro m   th e   M u m b a Un i v e rsity   in   2 0 1 4 ,   a n d   c o m p lete d   h e P h . D.   d e g re e   in   e lec tro n ics   fro m   Ba b a sa h e b   Na ik   Co ll e g e   o E n g i n e e rin g ,   P u sa d   fro m   Am ra v a ti   u n i v e rsity .   S h e   is w o rk i n g   a s a n   As sista n ti   P ro fe ss o r   in   De p a rt m e n o El e c tro n ics   a n d   Co m p u ter,   in   An j u m a n - I - Isla m ’s  Ka lse k a Tec h n ica Ca m p u s.   He c u rre n t   re se a rc h   in tere sts  i n c lu d e   d i g it a l   ima g e   p ro c e ss in g ,   re m o te se n sin g ,   a n d   m a c h i n e   lea rn in g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il tg e e tad e sa i@g m a il . c o m .         Abh a y   N.  G a i k wa d           re c e iv e d   h is  B . E .   d e g re e   fro m   Ba b a sa h e b   Na ik   Co ll e g e   o En g i n e e rin g ,   P u sa d ,   Am ra v a ti   Un iv e rsit y ,   Am ra v a ti   in   1 9 9 3 ,   M . Tec h .   fro m   VN IT  (fo rm e rly   VRCE)  Na g p u r   in   2 0 0 1   a n d   P h . D .   fro m   I n d ian   In sti tu te  o Tec h n o l o g y ,   R o o r k e e ,   Uttara k h a n d ,   In d ia  i n   2 0 1 2 .   He   is  p re se n tl y   w o rk i n g   a He a d   o f   De p a rtme n o Artifi c ial  In telli g e n c e   a n d   Da ta  S c ien c e   En g in e e ri n g ,   Ba b a sa h e b   Na ik   Co ll e g e   o f   En g in e e ri n g   P u sa d .   He   h a 2 9   y e a rs  o f   e x p e rien c e   in   tea c h in g .   His   re se a rc h   in tere st  i n c lu d e wire les c o m m u n ica ti o n ,   r a d a sig n a l   p ro c e ss in g ,   t h ro u g h   wa ll   ima g in g   ra d a r,   a n d   m a c h in e   lea rn i n g .   H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   a b h a y . n . g a i k wa d @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.