[發(fā)明專利]一種基于隨機森林的硫酸鉀生產(chǎn)鹽池地形預測模型方法

有效

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• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113256695B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉軍;黃日邊;張美娟
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: G06T7/50
• 分類號: G06T7/50;G06K9/62;G06Q10/04;G06Q50/02
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 11212
• 代理人: 張力波

1.一種基于隨機森林的硫酸鉀生產(chǎn)鹽池地形預測模型方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：獲取無人船采集的鹽池地形點云數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)據(jù)進行預處理，得到可以用于訓練模型的數(shù)據(jù)；

S2：

具體步驟包括：

S2.1：將所有鹽池點云數(shù)據(jù)制作成數(shù)據(jù)集，并將所述數(shù)據(jù)集隨機分成訓練集、測試集和驗證集；

S2.2：基于所述隨機森林回歸分析的方法，利用隨機森林的構建訓練模型，并按照預設的迭代訓練次數(shù)，利用所述訓練集對所述訓練模型進行訓練，得到第一預測模型；

S2.3：將所述測試集輸入所述第一預測模型中進行預測，獲取所述第一預測模型的第一準確率，判斷所述第一準確率是否達到預期值，若是，則將所述第一預測模型確定為所述預測模型，若否，則執(zhí)行S2.4；

S2.4：按照預設的所述迭代訓練次數(shù)，利用所述測試集對所述訓練模型進行訓練，得到第二預測模型；

S2.5：將所述訓練集輸入所述第二預測模型中進行預測，獲取所述第二預測模型的第二準確率；

S2.6：判斷所述第二準確率是否達到所述預期值，若是，則將所述第二預測模型確定為所述預測模型，若否，則返回所述S2.1，將所述數(shù)據(jù)集再次隨機分成新的訓練集、測試集和驗證集，重復所述S2.2至所述S2.5，直至所述第一準確率或所述第二準確率達到所述預期值，并將達到所述預期值的所述第一準確率對應的所述第一預測模型確定為所述預測模型，或者，將達到所述預期值的所述第二準確率對應的所述第二預測模型確定為所述預測模型；

S3：將步驟S2得到的數(shù)據(jù)集訓練模型進行參數(shù)調(diào)優(yōu)和驗證，得到最終的鹽池地形預測模型；

S4：將步驟S3得到的鹽池地形預測模型對待預測區(qū)域的點云數(shù)據(jù)進行預測，得到預測結果。

2.根據(jù)權利要求 1 所述的基于隨機森林的硫酸鉀生產(chǎn)鹽池地形預測模型方法，其特征在于，步驟S1中，所述點云數(shù)據(jù)包括經(jīng)度、緯度和深度。

3.根據(jù)權利要求 1 所述的基于隨機森林的硫酸鉀生產(chǎn)鹽池地形預測模型方法，其特征在于，步驟S1中，所述預處理包括均值濾波，中值濾波去除超出水面的點云數(shù)據(jù)和不合理的點云數(shù)據(jù)，然后對預處理的點云數(shù)據(jù)采用PCA數(shù)據(jù)降維處理。

4.根據(jù)權利要求 1 所述的基于隨機森林的硫酸鉀生產(chǎn)鹽池地形預測模型方法，其特征在于，步驟S2.2中，構建所述訓練模型的具體步驟包括：

S2.2.1：基于所述隨機森林方法，構建隨機森林網(wǎng)絡結構；

S2.2.2：將所述訓練集和所述測試集均輸入步驟S2.2.1中的所述隨機森林網(wǎng)絡結構中，利用所述隨機森林結構中的每棵隨機森林對所述訓練集和所述測試集進行預測，得到所述訓練模型。