融合自适应最优邻域和卷积神经网络的三维点云分类     

张清波  严加栋 《测绘通报》2023,(7):177-182

针对点云分类中提取单个点自身特征所需的邻域尺寸选择,以及低层次特征设计烦琐且表达地物属性能力较弱等问题,本文提出了一种自适应选择单点最优邻域尺寸及学习泛化能力更强的深层次特征的三维点云分类方法。首先基于自适应最优邻域尺寸选择获得每个点的最优局部邻域信息,继而基于局部邻域信息提取点云低层次特征;然后设计一种以待分类点低层次特征为输入的卷积神经网络模型,学习能反映目标地物内在属性的深层次特征并实现分类;最后采用拓普康公司三维点云数据集进行试验,该数据集通过一个配备TOPCON GLS-2200三维激光扫描仪的移动平台获得。试验结果表明,本文方法分类的总体精度达90.48%,优于文中其他点云分类方法。  相似文献   

一种基于域适应的动态商品视觉识别方法北大核心CSCD     

雷洋洋  李礼  孙飞  姚剑 《测绘通报》2023,(3):10-15

由于变形、遮挡、运动模糊、商品之间外观的相似性及真实场景中未知的分布偏差,商品动态视觉识别在实际应用中仍存在巨大的挑战。本文提出了一种面向智能零售的动态商品视觉识别方法,即首先通过目标检测网络实时检测商品的外接矩形框,然后在此基础上识别商品的类别并给予推荐,辅助完成消费结算。针对商品拿取视频与商品库图像、训练图像之间的跨域差异,引入邻域风格自适应模型(IBN)和卷积注意力模块(CBAM),提升模型的域适应能力。为了验证该方法的有效性,构建了一个真实的场景数据集Commodity247,数据由智能货柜的顶视摄像头采集,包含247类常见的零售商品,以及37 050张带标注框和商品类别的图片。试验结果表明,在Commodity247数据集上,商品识别的准确率(mAP)可达96.84%,第一推荐正确率(Rank1)可达98.41%,最难样本检索准确率(mINP)可达85.24%;与基于ResNet搭建的基础模型相比,mAP提升了2.91%,Rank1提升了0.60%,mINP提升了10.86%,有效降低了多角度、多光线、多背景的影响。  相似文献   

城市元胞自动机扩展邻域效应的测量与校准研究   总被引：3，自引：1，他引：2  

廖江福  唐立娜  王翠平  许通 《地理科学进展》2014,33(12):1624-1633

城市元胞模型由于在定量分析与预测城市动态的潜力而受到众多研究者的持续关注.邻域规则是主导城市元胞模型模拟过程的关键组件.研究表明,不同土地利用组合间存在显著的邻域效应,且邻域效应具有惯性、排斥和吸引等影响.然而,传统城市元胞模型主要考虑的是特定分辨率下较小窗口的邻域范围.本文尝试刻画更大窗口的邻域效应及其对元胞模型的影响.基于测量的扩展邻域因子,应用粒子群优化算法校准大窗口邻域规则,并创建了考虑扩展邻域效应的城市元胞模型.为验证模型有效性,将其应用于模拟厦门市1995-2010年期间的城市扩张动态.与3×3摩尔邻域的逻辑回归模型相比较,1995-2010年期间的建设用地模拟精度从80.7％提高到83.9％,总体精度从87.8％提高到89.6％,Kappa系数从70.0％提高到74.5％,表明考虑扩展邻域效应的城市模型取得了更好的模拟效果.  相似文献   

基于航摄影像的滇池捞鱼河湿地植物类型提取     

鲁韦坤  余凌翔  李滨 《气象与环境科学》2014,37(3):81-87

为了获取滇池湿地的植物类型分布信息,以捞鱼河湿地为示范区,采用分辨率为0.15 m的航摄影像为影像数据源,利用人机交互和面向对象相结合的影像解译方法,实现捞鱼河湿地植物类型分布信息的提取.在植物类型边界提取过程中,发现过高的影像分辨率(≤0.3m)不利于成片具有空间异质性植物类型边界的正常提取,容易出现同一类型过度分割情况.通过邻域降分辨率重采样技术,将影像分辨率降至0.6m时,能有效解决过度分割问题.当分辨率降至更低时,虽然能解决过度分割问题,但会导致地物边界出现不同程度的锯齿而与地物边界不符的后果.研究所应用的基于Feature Extaction模块的植物类型边界提取方法,能有效减少人机交互方法中人工勾绘边界的工作量,在保证分类精度的同时减少人力投入,对航摄影像在大范围湿地植物类型的提取中具有重要借鉴意义.  相似文献   

区域Gamma混合模型的SAR图像分割   总被引：1，自引：0，他引：1  

李琴洁  杨学志  吴克伟  薛丽霞  郎文辉 《遥感学报》2014,18(5):1024-1033

针对传统Gamma混合模型用于SAR图像分割时忽略像素间空间相关性,导致分割结果不连续并产生大量误分割的现象,提出了区域Gamma混合模型的SAR图像分割算法。首先对图像进行分水岭分割,得到过分割区域块,然后将其作为输入样本进行基于Gamma混合模型的聚类,在模型的参数估计过程中进一步考虑区域间的空间相关性,设计邻域因子融入到迭代过程,得到邻域加权类分布概率。该算法充分利用像素间的空间相关性,能够降低噪声对分割结果的影响。通过合成图像和真实SAR图像的实验表明,本文算法能够实现SAR图像的准确分割。  相似文献   

利用邻域相似性的居民地要素增量更新质量评估     

许俊奎  武芳  刘文甫  金朋飞 《武汉大学学报(信息科学版)》2014,(4)

针对增量更新过程中只对变化对象进行更新的特点,从更新对象的邻域空间相似性入手,以居民地要素为例,对更新对象和源对象的几何相似性及其邻域内对象之间的空间关系相似性进行了形式化表达和计算,基于评估可信度最大化原则确定了对象评估顺序,并根据邻近对象的不同特点设计了两阶段评估流程。实验表明,该方法将评估区域限定在了更新对象邻域范围内,能够有效地发现尺度变换过程中实体及其空间关系错误,提高了更新系统的可用性。  相似文献   

改进的模糊聚类遥感影像分割     

高国勇 《测绘与空间地理信息》2015,(6):98-100

聚类是数据挖掘的重要分支之一,引入模糊理论的模糊聚类分析为显示数据提供了模糊处理能力,在许多领域被广泛应用。本文应用考虑邻域关系的约束模糊C均值(Fuzzy C-Means with Constrains,FCM_S)算法,将邻域像素引入到目标函数中,进而有效地利用邻域像素信息,提高分割精度。本文应用FCM_S算法对模拟彩色纹理图像进行分割,计算其混淆矩阵,定性定量地与FCM算法进行对比分析,证明了该算法的鲁棒性。  相似文献   

GRAPES_3 km数值模式对流风暴预报能力的多方法综合评估   总被引：2，自引：0，他引：2  

张小雯  唐文苑  郑永光  盛杰  朱文剑 《气象》2020,46(3):367-380

利用传统点对点TS评分、邻域法以及对象检验等多种方法,综合评估了GRAPES_3 km模式的对流风暴预报性能,分析了传统检验方法和新型空间检验方法对高分辨率模式评估的适用性和差异性,并同GRAPES_Meso模式的相关结果进行了对比。结果表明:对强对流典型个例的预报评估发现,综合应用多种评估方法能够更全面地评估对流风暴预报,获取模式在对流风暴初生和发展变化过程中的预报性能。使用点对点评分方法,GRAPES_3 km模式对风暴和强风暴的预报都明显优于GRAPES_Meso模式。对于模式不同起报时间的预报,起报时间越新预报效果越好。邻域TS方法考虑了时空偏差,GRAPES_3 km模式20和35 dBz采用时间邻域1 h,空间点对点时预报技巧最高;50 dBz时空偏差较大,时间邻域尺度为3 h技巧最高。分数技巧评分(FSS)显示GRAPES_3 km模式对不同阈值的对流风暴预报均能达到最低技巧尺度,而GRAPES_Meso模式对35 dBz以上的对流风暴基本无预报能力。对象检验可以评估对流风暴特征的预报效果,GRAPES_3 km模式的对流风暴个数预报与实况较为一致,但面积预报明显低估。该模式对β中尺度的对流风暴形态、位置等预报较好,对γ中尺度的对流风暴预报尺度偏大、形状偏圆、轴角偏小,对α中尺度的对流风暴预报尺度偏小、形状偏扁、轴角偏大。GRAPES_Meso模式的对流风暴面积、个数、尺度预报较实况均偏小,位置预报偏差较大,形状预报较实况偏圆、轴角偏小。传统点对点TS评分方法和新型空间检验方法对高分辨率模式对流风暴预报的检验结论一致,依然具有一定的参考价值,但新型空间检验方法能够提供更详细的评估信息。  相似文献   

基于风暴尺度模式产品的暴雨最优升尺度概率预报方法研究     

吴志鹏  周国兵  张亚萍  刘德  何军 《湖北气象》2020,39(4):372-381

基于ARPS3DVAR+WRF (Advanced Regional Prediction and 3-dimensional variational System)快速同化模式对西南地区近几年发生的4次强降水过程进行模拟试验,对12 h降水预报结果采用升尺度方法,计算邻域平均预报、站点概率预报,最终形成邻域概率预报,并细致分析了这三种预报的特点与效果,讨论了升尺度窗区尺度给不同量级降水带来的影响,最后结合AROC评分与邻域空间检验FSS讨论业务概率预报应用的最佳尺度。结果表明:升尺度邻域平均预报在小雨与大暴雨量级降水上表现不稳定,对中雨的预报提高不明显,但是对大雨与暴雨预报有较好的改善效果;站点概率预报具有一定的误导性,而邻域概率预报可以弥补其缺憾,越高分辨率的模式有更多的降水样本,在降水不确定性上能给出更好的概率分级信息;相对邻域平均的升尺度预报TS检验结果,基于邻域概率的FSS和AROC分析有更好的预报技巧指导意义;36 km升尺度窗区既能消除一定程度的强降水预报不确定性,同时也可以保留适当的对流尺度特征,为最佳升尺度窗区。  相似文献   

地形起伏度最佳分析区域研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

张锦明  游雄 《测绘科学技术学报》2011,(5):369-373

地形起伏庹是指定分析区域内最大相对高程差,反映地面相对高差,描述地貌形态的定量指标.确定实验样区的最佳分析区域是地形起伏度提取算法中的核心步骤和决定区域地形起伏度提取效果与有效性的关键.基于64幅实验样区数据进行多尺度地形起伏度计算,试图确定地形起伏度的最佳分析区域.实验结果表明:实验样区的地貌特征和最佳分析区域并不存...  相似文献