[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(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911341271.2
• 申請(qǐng)日: 2019-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN111190952B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 舒元昊;林興萍;馬小雯;張一楊;胡青陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中電海康集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/25
• 分類號(hào): 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

本發(fā)明公開了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，包括：構(gòu)建金字塔特征提取模塊；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)利用金字塔特征提取模塊針對(duì)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城市畫像多尺度特征保存至針對(duì)圖像金字塔特征提取模型設(shè)計(jì)的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)，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。本發(fā)明能夠很好地滿足特征分層細(xì)化、動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的需求，同時(shí)通過特征持久化服務(wù)減少數(shù)據(jù)中心計(jì)算資源的浪費(fèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)屬于大數(shù)據(jù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及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。

背景技術(shù)

智慧城市建設(shè)是城市發(fā)展與創(chuàng)新的前沿領(lǐng)域，智慧城市建設(shè)的實(shí)踐無(wú)法脫離數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)與智能算法。例如在申請(qǐng)?zhí)?01810057801.X《一種基于城市多源異構(gòu)數(shù)據(jù)構(gòu)建城市畫像的方法》的專利文獻(xiàn)中，提供了一種基于城市多源異構(gòu)數(shù)據(jù)構(gòu)建城市畫像的方法，該方法通過匯聚、積累、標(biāo)準(zhǔn)化存儲(chǔ)管理多源異構(gòu)城市數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)融合，并在此基礎(chǔ)上提供高效的數(shù)據(jù)服務(wù)，從而構(gòu)建能服務(wù)于深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練預(yù)測(cè)以及全方位城市數(shù)據(jù)展示的多維數(shù)據(jù)“城市畫像”。

基于“城市畫像”的研究很好地支撐了城市數(shù)據(jù)整體的統(tǒng)籌與融合，智慧城市相關(guān)業(yè)務(wù)及智能算法的研究得以在此基礎(chǔ)之上展開。在智慧城市實(shí)踐中，如何利用這些城市數(shù)據(jù)進(jìn)行特征設(shè)計(jì)與特征提取直接決定了智能算法在相關(guān)業(yè)務(wù)問題中的表現(xiàn)。由于“城市畫像”的特征維度高、數(shù)據(jù)體量大，在此基礎(chǔ)上直接進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與挖掘是非常困難且需要消耗海量資源的。由于在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提取特征的能力已經(jīng)被證明優(yōu)于人工設(shè)計(jì)特征，現(xiàn)有的智慧城市智能算法大多使用端到端的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，或者使用深度特征提取網(wǎng)絡(luò)結(jié)合傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘算法，這些算法往往會(huì)大量重復(fù)進(jìn)行相同或相似的特征提取工作，例如利用被大量使用的ResNet進(jìn)行特征提取，這在很大程度上造成了計(jì)算資源的極大浪費(fèi)。

智慧城市業(yè)務(wù)不僅需要考慮全局特征，還需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求對(duì)城市進(jìn)行分層細(xì)化，如根據(jù)行政級(jí)別進(jìn)行網(wǎng)格-社區(qū)/街道-區(qū)/縣-市的分層，分層細(xì)化的尺度取決于城市體量、行政級(jí)別、業(yè)務(wù)垂直分層體系等因素，但現(xiàn)有的特征提取網(wǎng)絡(luò)缺乏特征尺度動(dòng)態(tài)可調(diào)節(jié)的能力。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的在于提供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，能夠很好地滿足特征分層細(xì)化、動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的需求，同時(shí)通過特征持久化服務(wù)減少數(shù)據(jù)中心計(jì)算資源的浪費(fèi)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)所采取的技術(shù)方案為：

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，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(duì)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(duì)所述圖像金字塔特征提取模型設(shè)計(jì)的目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)，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。

作為優(yōu)選，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(jì)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(jì)算得到的稠密程度針對(duì)所述城市畫像生成基礎(chǔ)特征圖；