[發(fā)明專利]基于目標(biāo)區(qū)域的冰晶圖像識(shí)別方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310376289.6
• 申請(qǐng)日: 2023-04-10
• 公開（公告）號(hào): CN116416469B
• 公開（公告）日: 2023-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方春剛;周述學(xué);盧廣獻(xiàn);高揚(yáng);張榮;張曉拓;黨娟;劉汐敬;車云飛;李軍霞;蘇正軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)氣象局人工影響天氣中心
• 主分類號(hào): G06V10/764
• 分類號(hào): G06V10/764;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/0499;G06N3/0464
• 代理公司: 北京嘉途睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11793
• 代理人: 莫?jiǎng)兮x

基于目標(biāo)區(qū)域的冰晶圖像識(shí)別方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)及計(jì)算機(jī)設(shè)備，所述識(shí)別方法包括：獲取作業(yè)云的垂直溫度信息；基于所述垂直溫度信息，將所述作業(yè)云在垂直方向上至少劃出連續(xù)設(shè)置的具有第一高度的第一目標(biāo)區(qū)域和具有第二高度的第二目標(biāo)區(qū)域；獲取從所述第一目標(biāo)區(qū)域內(nèi)采集的第一云層圖像和從所述第二目標(biāo)區(qū)域內(nèi)采集的第二云層圖像；采用訓(xùn)練好的冰晶識(shí)別網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)所述第一云層圖像，得到第一冰晶識(shí)別結(jié)果；采用所述冰晶識(shí)別網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)所述第二云層圖像，得到第二冰晶識(shí)別結(jié)果；基于所述第一冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果和所述垂直溫度信息，采用訓(xùn)練好的預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)得到所述作業(yè)云的冰晶識(shí)別結(jié)果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及人工降雨工程技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種基于目標(biāo)區(qū)域的冰晶圖像識(shí)別方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

人工降雨的重要機(jī)理在于通過對(duì)過冷水施加擾動(dòng)或者提供凝結(jié)核，以促使過冷水凝結(jié)為可降水的冰晶粒子。通常情況下，評(píng)估作業(yè)云內(nèi)的冰晶粒子的濃度對(duì)于選擇催化劑的類型、播撒濃度、播撒時(shí)間是十分有必要的，以及對(duì)于播撒后的效果評(píng)估是十分重要的?，F(xiàn)有技術(shù)中，通過微脈沖激光雷達(dá)通過偏振通道，可以對(duì)粒子的球形度進(jìn)行探測(cè)，進(jìn)而識(shí)別冰晶和液滴，但是無(wú)法探測(cè)到冰晶或者液滴的濃度，而且由于激光雷達(dá)對(duì)邊界層氣溶膠同樣敏感，如何區(qū)分氣溶膠層和云層一直是激光雷達(dá)云識(shí)別算法的難點(diǎn)具有較大的不確定性，存在冰晶粒子評(píng)估不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的基于目標(biāo)區(qū)域的冰晶圖像識(shí)別方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中冰晶粒子評(píng)估不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。

本申請(qǐng)?zhí)岢龌谀繕?biāo)區(qū)域的冰晶圖像識(shí)別方法，包括：

獲取作業(yè)云的垂直溫度信息；

基于所述垂直溫度信息，將所述作業(yè)云在垂直方向上至少劃出連續(xù)設(shè)置的具有第一高度的第一目標(biāo)區(qū)域和具有第二高度的第二目標(biāo)區(qū)域；

獲取從所述第一目標(biāo)區(qū)域內(nèi)采集的第一云層圖像和從所述第二目標(biāo)區(qū)域內(nèi)采集的第二云層圖像；

采用訓(xùn)練好的冰晶識(shí)別網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)所述第一云層圖像，得到第一冰晶識(shí)別結(jié)果；采用所述冰晶識(shí)別網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)所述第二云層圖像，得到第二冰晶識(shí)別結(jié)果；

基于所述第一冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果和所述垂直溫度信息，采用訓(xùn)練好的預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)得到所述作業(yè)云的冰晶識(shí)別結(jié)果。

可選地，所述第一目標(biāo)區(qū)域和所述第二目標(biāo)區(qū)域中的至少一個(gè)的溫度為低于0℃。

可選地，所述基于所述第一冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果和所述垂直溫度信息，采用訓(xùn)練好的預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)得到所述作業(yè)云的冰晶識(shí)別結(jié)果的步驟包括：獲取所述第一云層圖像對(duì)應(yīng)的第一采集位置所在的作業(yè)云的第一溫度和所述第二云層圖像對(duì)應(yīng)的第二采集位置所在的作業(yè)云的第二溫度；采用所述預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型基于所述第一識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第一溫度和所述第二溫度之間的溫度差預(yù)測(cè)在垂直方向上位于所述第一采集位置和所述第二采集位置之間的冰晶的預(yù)測(cè)結(jié)果；基于所述第一冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果和所述預(yù)測(cè)結(jié)果，得到所述作業(yè)云的冰晶識(shí)別結(jié)果。

可選地，所述第一溫度與所述第二溫度至少相差5℃。

可選地，所述第一冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果和預(yù)測(cè)結(jié)果均包括冰晶類型和冰晶濃度。

可選地，所述采用所述預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型基于所述第一識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第一溫度和所述第二溫度之間的溫度差預(yù)測(cè)在垂直方向上位于所述第一采集位置和所述第二采集位置之間的冰晶的預(yù)測(cè)結(jié)果的步驟之前，所述基于所述第一冰晶識(shí)別結(jié)果、所述第二冰晶識(shí)別結(jié)果和所述垂直溫度信息，

采用訓(xùn)練好的預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)得到所述作業(yè)云的冰晶識(shí)別結(jié)果的步驟還包括：