[發(fā)明專利]一種基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911341271.2
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111190952B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 舒元昊;林興萍;馬小雯;張一楊;胡青陽
• 申請（專利權(quán)）人: 中電海康集團(tuán)有限公司
• 主分類號: G06F16/25
• 分類號: G06F16/25;G06F16/29;G06F16/26
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 楊天嬌

1.一種基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，所述基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，包括：

構(gòu)建金字塔特征提取模塊，所述金字塔特征提取模塊包括基礎(chǔ)特征提取模型和圖像金字塔特征提取模型；

獲取城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)和由城市多源異構(gòu)數(shù)據(jù)構(gòu)成的城市畫像，根據(jù)城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)利用所述金字塔特征提取模塊針對所述城市畫像構(gòu)建金字塔結(jié)構(gòu)的城市畫像多尺度特征；

構(gòu)建城市畫像多尺度特征持久化模塊；

通過城市畫像多尺度特征持久化模塊將所述城市畫像多尺度特征保存至針對所述圖像金字塔特征提取模型設(shè)計的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫，并提供相應(yīng)數(shù)據(jù)接口，服務(wù)于數(shù)據(jù)挖掘算法、深度學(xué)習(xí)算法及智慧城市的應(yīng)用。

2.如權(quán)利要求1所述的基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，所述金字塔特征提取模塊，包括：

數(shù)據(jù)接收和預(yù)處理單元，用于接收輸入數(shù)據(jù)，并計算輸入數(shù)據(jù)的稠密程度，所述輸入數(shù)據(jù)包括所述城市畫像以及所述城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)；

所述基礎(chǔ)特征提取模型，用于根據(jù)計算得到的稠密程度針對所述城市畫像生成基礎(chǔ)特征圖；

所述圖像金字塔特征提取模型，用于根據(jù)所述基礎(chǔ)特征圖和城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生成金字塔結(jié)構(gòu)的城市畫像多尺度特征；

數(shù)據(jù)輸出單元，用于將所述基礎(chǔ)特征圖和城市畫像多尺度特征進(jìn)行融合，形成融合特征，并輸出融合特征、基礎(chǔ)特征圖和城市畫像多尺度特征。

3.如權(quán)利要求2所述的基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，所述計算輸入數(shù)據(jù)的稠密程度，包括：

計算輸入數(shù)據(jù)的信息稠密度如下：

其中，D表示信息稠密度，S表示需要劃分S個特征尺度，C表示城市畫像共有C個通道，表示在尺度s下通道c擁有數(shù)據(jù)的像素空間數(shù)，表示在尺度s下通道c的像素空間總數(shù)，ω_s表示在尺度s下數(shù)據(jù)密度的權(quán)重；

根據(jù)所述信息稠密度判斷輸入數(shù)據(jù)的稠密程度：

其中，V表示稠密程度，1表示稠密，0表示半稠密，-1表示稀疏。

4.如權(quán)利要求3所述的基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，根據(jù)計算得到的稠密程度針對所述城市畫像生成基礎(chǔ)特征圖，包括：

所述基礎(chǔ)特征提取模型包括稀疏網(wǎng)絡(luò)和稠密網(wǎng)絡(luò)；

若V＝0或V＝-1，即稠密程度為半稠密或稀疏，則將所述城市畫像輸入至稀疏網(wǎng)絡(luò)得到基礎(chǔ)特征圖；若V＝1，即稠密程度為稠密，則將所述城市畫像輸入至稠密網(wǎng)絡(luò)得到基礎(chǔ)特征圖。

5.如權(quán)利要求3所述的基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，所述根據(jù)基礎(chǔ)特征圖和城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生成金字塔結(jié)構(gòu)的城市畫像多尺度特征，包括：

根據(jù)所述城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)計算特征尺度層次，計算公式如下：

S＝max(A,B)

其中，S表示需要劃分的特征尺度的總數(shù)，A表示行政層級數(shù)，B表示業(yè)務(wù)垂直分層數(shù)；

逐特征尺度計算卷積核尺寸，計算公式如下：

則第i個特征尺度的卷積核尺寸為(k_i,k_i)；

根據(jù)各特征尺度的卷積核尺寸建立金字塔池化模型，并將所述基礎(chǔ)特征圖輸入至金字塔池化模型中，得到金字塔結(jié)構(gòu)的城市畫像多尺度特征。

6.如權(quán)利要求2所述的基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)輸出單元輸出融合特征、基礎(chǔ)特征圖和城市畫像多尺度特征，包括：

直接輸出融合特征、基礎(chǔ)特征圖和城市畫像多尺度特征；

或，將融合特征、基礎(chǔ)特征圖和城市畫像多尺度特征輸出至文件生成特征文件，記錄特征文件對應(yīng)的文件路徑，并輸出所述文件路徑。

7.如權(quán)利要求1所述的基于圖像金字塔提取城市畫像多尺度特征并持久化的方法，其特征在于，所述城市畫像多尺度特征持久化模塊基于編碼規(guī)則進(jìn)行hash編碼，以key-value形式將城市畫像多尺度特征在目標(biāo)數(shù)據(jù)庫中持久化保存。