GMFM350 Stordata og maskinlæring i fjernmåling

Studiepoeng:10

Ansvarlig fakultet:Fakultet for realfag og teknologi

Emneansvarlig:Misganu Debella-Gilo

Campus / nettbasert:Undervises campus Ås

Undervisningens språk:Engelsk, norsk

Frekvens:Årlig

Forventet arbeidsmengde:Samlet strukturert tid: 100 timer. Øvingsarbeid uten direkte veiledning: 96 timer. Selvstudium: 50 timer.

Undervisnings- og vurderingsperiode:Høstparallell

Om dette emnet

Forelesninger: Egenskaper og prosesseringsløyper til fjernmåling data. Stordata konsepter og verktøy i fjernmåling. Maskinlæring (ML) og dyplærings (DL) metoder og algoritmer i fjernmåling. ML og DL metoder i bildeklassifisering, segmentering og prosessering (korrigering og forbedring). ML og DL metoder i analyse av høydimensjonale fjernmålingsdata: lidardata, satellittbilde tidsserie, og hyperspektrale bilder.

Øvelser: 1) Behandling av stordata i fjernmåling: bildekolleksjon, datakube, og bilde tidsserier. 2) Multispektral bildeklassifisering og segmentering med bruk av ML. 3) Bruk av maskinlæring og dyp læring i høy dimensjonale fjernmålingsdata. Python er arbeidsverktøyet i dette kurset, og grunnleggende kompetanse i Python er nødvendig.

Dette lærer du

Kunnskap: Etter å ha fullført kurset vil studentene ha oppnådd betydelig innsikt i maskinlærings- og dyp læringsalgoritmer brukt i behandling og analyse av ulike typer fjernmålingsbilder, spesielt innen bildeforbehandling, klassifisering, segmentering og endringsdeteksjon. I tillegg vil studentene ha blitt kjent med forståelsen av konsepter, egenskaper, utfordringer og muligheter ved fjernmåling stordata. Studentene vil kunne koble virkelige fjernmålingsrelaterte problemer med maskinlærings- (dyp læring) metoder og stordata verktøy.

Ferdigheter: Studentene vil kunne håndtere og beregne fjernmåling stordata med relevante verktøy. De vil også kunne løse utvalgte fjernmålingsproblemer ved bruk av maskinlærings- og dyp læringsmetoder. De vil kunne designe, planlegge, trene og iverksette avanserte maskinlærings- og dyp læringsmetoder for å løse utvalgte fjernmålingsproblemer.

Generell kompetanse: De vil bli kjent med arbeidsmekanismene til maskinlæring, en del av AI, i virkelige problemer som fjernmåling forventes å løse. De vil bli kjent med AI, som er i sterk vekst på arbeidsmarkedet. Studentene vil forbedre sine ferdigheter i samarbeid, rapportskriving og vitenskapelig kommunikasjon.

  • Læringsaktiviteter
    Forelesninger, lab-øving og feltøving.
  • Læringsstøtte
    Læringsstøtte vil fortrinnsvis bli gitt i tilknytning til den delen av den strukturerte tiden som er avsatt til øvingsveiledning. Det vil også være mulig å samtale direkte med faglærer etter nærmere avtale innenfor dennes kontortid.
  • Pensum
    Utvalgte artikler og annen dokumentasjon som gjøres tilgjengelig under gjennomføringen av emnet.
  • Forutsatte forkunnskaper
    GMFM100 eller tilsvarende (eks. MINA305), og DAT200 eller tilsvarende
  • Anbefalte forkunnskaper

    GMFM200 eller GMFM300,

    INF201 og INF202/INF203 eller INF200 (nedlagt)

  • Vurderingsordning, hjelpemiddel og eksamen
    Mappevurdering basert på rapport og muntlig presentasjon av øvelsene (teller 50% av karakter) og Skriftlig eksamen (teller 50% av karakter).

  • Sensorordning
    Ekstern sensor deltar sammen med intern sensor ved utformingen av eksamensoppgavene og sensorveiledningen. Ekstern sensor kontrollerer intern sensors vurdering av et tilfeldig utvalg kandidater som en kalibrering med visse mellomrom i henhold til fakultetets retningslinjer for sensur.
  • Obligatorisk aktivitet
    Obligatoriske oppgaver
  • Undervisningstider
    Forelesning: 30 timer. Øvinger: 60 timer. Utferd: 8 timer. Langsgående vurdering: 2 timer.
  • Overlapp
    Ingen
  • Opptakskrav
    Realfag