[發(fā)明專利]一種基于深度學(xué)習(xí)的海洋沉積物測試系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011230709.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN112162979B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江巒;陳路;尤蓉蓉;肖志偉;呂冰冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南國天電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F16/215
• 分類號(hào): G06F16/215;G06F16/2458;G06N3/08;G01N33/18
• 代理公司: 長沙大珂知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43236
• 代理人: 伍志祥

1.一種基于深度學(xué)習(xí)的海洋沉積物測試方法，所述方法由海洋沉積物測試系統(tǒng)執(zhí)行，所述海洋沉積物測試系統(tǒng)包括：海洋遙感衛(wèi)星地面站、遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星、連接海洋遙感衛(wèi)星地面站與遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星的反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及運(yùn)行反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輻射傳輸與大氣校正模塊；

所述遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星有兩組，分別為第一遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星和第二遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星；

其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：所述第一遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星和第二遠(yuǎn)程遙感衛(wèi)星獲取海洋的電磁波特征數(shù)據(jù)信息，所述電磁波特征數(shù)據(jù)信息為采用傳感器采集到的，所述傳感器將數(shù)據(jù)信息發(fā)送到運(yùn)行所述反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輻射傳輸與大氣校正模塊；所述反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行反饋修正，糾正數(shù)據(jù)信息誤差，將糾正的信息誤差發(fā)送到遙感衛(wèi)星地面站；所述遙感衛(wèi)星地面站對(duì)接收到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理和分析；結(jié)合接收到的檢測結(jié)果和對(duì)數(shù)據(jù)信息的分析結(jié)果，進(jìn)行綜合分析，得出分析結(jié)果；將分析結(jié)果進(jìn)行存儲(chǔ)和發(fā)送；

所述輻射傳輸與大氣校正模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)信息反饋，包括以下步驟：

S1：構(gòu)建所述傳感器接收到的輻射量模型：

所述L_atm-path為大氣路徑輻射量，所述L_backgr-path為背景路徑輻射量，所述L_target為海平面反射輻射量；

所述大氣路徑輻射量L_atm-path是光沒有經(jīng)過海平面反射直接被傳感器接收到的大氣輻射量；所述背景路徑輻射量L_backgr-path為從目標(biāo)像素附近散射到傳感器視野中的反射輻射量；所述海平面反射輻射量L_target為所述光經(jīng)過海平面反射的輻射量；

S2：對(duì)所述傳感器接收到的大氣路徑輻射量L_atm-path和背景路徑輻射量L_backgr-path進(jìn)行信號(hào)修正：

其中，所述F₀為多余的海平面太陽輻射量，所述R_atm(θ_v，θ_s，φ_v-φ_s)為描述光被大氣反射的系數(shù)，所述θ_s為太陽天頂角，所述φ_s為太陽方位角，所述θ_v為觀測天頂角，所述φ_v為觀測方位角；所述τ為大氣中的光學(xué)深度；

所述E_d為海平面上方的下沉輻照度，所述t_dif為太陽光從海平面到所述傳感器的漫射透射率，所述ρ_backgr為海底背景反射率；

S3：對(duì)所述傳感器接收到的海平面反射輻射量L_target進(jìn)行提?。?/p>

所述t_dir為太陽光海平面到傳感器的直接反射透射率，所述ρ_s為海洋水面反射率；

S4：對(duì)所述S3步驟得到的海平面反射輻射量L_target進(jìn)行氣溶膠光學(xué)厚度校正，得到校正后的定標(biāo)海平面反射輻射量L′_target；

S5：對(duì)所述S2步驟得到的背景路徑輻射量L_backgr-path進(jìn)行鄰近效應(yīng)產(chǎn)生的輻射量進(jìn)行校正，得到修正后的海底背景反射率ρ″_backgr，進(jìn)而得到修正后的背景路徑輻射量L′_backgr-path；

S6：利用所述S4步驟得到的校正后的定標(biāo)海平面反射輻射量L′_target和所述S5步驟的修正后的背景路徑輻射量L′_backgr-path最終對(duì)所述S1步驟的傳感器接收到的輻射量進(jìn)行修正：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于深度學(xué)習(xí)的海洋沉積物測試方法，其特征在于，所述S2步驟和所述S3步驟中的海平面上方的下沉輻照度E_d的計(jì)算公式如下：

所述t(θ_s)為太陽到海洋沉積物的總透射率，t(θ_s)＝t_dir(τ，θ_v)+t_dif(τ，θ_v)，所述s^*為太陽光在大氣球面反照率。