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Mineral Classification using Convolutional Neural Networks and SWIR Hyperspectral Imaging
Indexado
WoS WOS:001211740600008
Scopus SCOPUS_ID:85212182203
DOI 10.1117/12.3002101
Año 2024
Tipo proceedings paper

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



The correct identification of minerals is crucial task for the exploration and exploitation of mineral resources, environmental monitoring, and industrial processes. In this article, we propose a hyperspectral imaging system and classification model to identify nine types of minerals. To accomplish this, we employed a hyperspectral shortwave infrared (SWIR) camera to capture hyperspectral images. We then introduce a convolutional neural network (CNN) architecture that considers only spectral data, complemented by a fully connected network for classification. To prevent overfitting, we implemented the dropout technique, which enables random deactivation of neurons during the backpropagation process. This results in improved performance during the training phase and a better generalization capacity. Training was optimized to minimize the categorical cross-entropy objective function, and the model was evaluated during training using an accuracy metric. Finally, we evaluated the results with the test data using accuracy, recall, and precision metrics, and achieved 98.52%, 98.25%, and 98.68%, respectively. Our source code is available at https://github.com/jcifuenr/Spec-CNN.

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Cifuentes, Jose I. - Universidad de Concepción - Chile
Ctr Ocean Technol & Instrumentat - Chile
Center for Ocean Technology and Instrumentation - Chile
2 Arias, Luis E. Hombre Universidad de Concepción - Chile
3 Pirard, Eric - Univ Liege - Bélgica
Universite de Liege - Bélgica
4 Castillo, Fernando Hombre Universidad de Concepción - Chile
5 Kitayama, KI -
6 Sorger, VJ -

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Financiamiento



Fuente
FONDECYT
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico

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Agradecimientos



Agradecimiento
I am pleased to acknowledge that this work was financially supported by FONDECYT 1211184.
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