[發明專利]一種基于神經網絡和夜光遙感技術獲取城市發展水平的方法

在審

• 申請號: 202210476971.8
• 申請日: 2022-05-01
• 公開（公告）號: CN114881448A
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 李露;楊家偉;張慶哲
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/26;G06F16/951;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 南京千語知識產權代理事務所(普通合伙) 32394
• 代理人: 祁文彥

1.一種基于神經網絡和夜光遙感技術獲取城市發展水平的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：利用Scrapy爬蟲框架，獲取待評估城市和其他具有福布斯商業城市排行榜得分的城市的各項特征指標，通過夜光遙感影像分別獲前述城市的NPP-VIIRS夜光數據，并生成Excel表格；

步驟2：通過Python程序對步驟1獲得的各項特征指標和夜光數據進行預處理；

步驟3：利用步驟2程序處理的具有福布斯商業城市排行榜得分城市的各項特征指標和夜光數據，對BP神經網絡模型進行訓練；

步驟4：將待評估城市的各項特征指標輸入步驟3已訓練好的模型中，得到該待評估城市的福布斯商業城市排行榜得分。

2.根據權利要求1所述的一種基于神經網絡和夜光遙感技術獲取城市發展水平的方法，其特征在于，所述步驟1中使用Scrapy爬蟲框架爬取城市的各項特征指標數據，具體包括：

步驟11：輸入指令Scrapy Startproject project_name創建scrapy項目，在項目文件目錄中生成Scrapy爬蟲需要的各個py文件，包括items.py、piplines.py、settings.py等；

步驟12：輸入指令scrapy genspider spider_name http://example/com生成爬蟲文件；

步驟13：在終端命令窗口運行scrapy shell http://example.com命令；此命令將得到網站對應的Response對象和Request對象并進入Python的執行環境；

步驟14：在步驟113的基礎上，使用其獲得的Response對象進行頁面數據的解析提取，使用fetch方法來獲取新的頁面的Response和Request對象；

步驟15：將提取的數據保存到本地，同時刪除不必要的內容，進行數據清洗；將采集到的城市各項特征指標數據匯總成Excel表格。

3.根據權利要求1所述的一種基于神經網絡和夜光遙感技術獲取城市發展水平的方法，其特征在于，所述步驟1中使用夜光遙感影像獲取城市夜光數據，具體包括：

步驟16：使用Landsat8、高分一號，NPP/VIIRS夜光數據、珞珈一號夜光數據以及國家相關統計年鑒數據為數據源，采集夜光總量(NTL)指數；

步驟17：去除雜散光，月光，以及火災等偶然事件的影響，通過利用每個衛星采集到的高質量數據進行年合成；

步驟18：重復步驟17直至各城市指標采集結束。

4.根據權利要求3所述的一種基于神經網絡和夜光遙感技術獲取城市發展水平的方法，其特征在于，所述步驟2具體包括：

步驟21：對所獲取的各項特征指標數據中的數值型數據進行歸一化處理；

步驟22：將所獲取的各項特征指標數據中的字符串類指標數據，通過調用pd.get_dummies()函數進行特征提取，轉換為0與1的數值并使其具有大小關系。