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专利号: 2022115940851
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于传统方法与深度学习的北极气旋识别方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)下载平均海平面气压数据,选取0时,6时,12时和18时四时次的数据,将数据投影至极地投影;

(2)通过中心气压法识别出候选点,作为建立数据集的依据;

(3)根据步骤(2)中得到的点,进行数据集的构建;

(4)将步骤(3)中构建好的数据集输入到SSD深度学习模型中进行训练,得到训练好的模型;

(5)对模型的精度进行评价;

(6)将步骤(1)中处理好的图像放入训练好的模型中进行北极气旋的识别,得到识别结果及得分情况。

2.根据权利要求1所述的一种基于传统方法与深度学习的北极气旋识别方法,其特征在于,所述步骤(1)选取的平均海平面气压数据的时间为2010‑2015年,空间分辨率为

0.25°,范围为60°N到90°N。

3.根据权利要求1所述的一种基于传统方法与深度学习的北极气旋识别方法,其特征在于,所述步骤(2)为:将步骤(1)中的转换投影之后的结果进行降尺度,降为空间分辨率为

100km×100km,利用3×3的网格进行循环遍历,将区域最小值作为候选点,比较候选点与网格平均值的大小,舍去大于平均值的候选点,比较剩下点的距离,将距离小于北极气旋的半径的点舍去,剩下的点作为构建数据集的依据。

4.根据权利要求1所述的一种基于传统方法与深度学习的北极气旋识别方法,其特征在于,所述步骤(3)为:根据步骤(2)中的结果,采用labelImg方法进行标签的制作,构建训练数据集。

5.根据权利要求1所述的一种基于传统方法与深度学习的北极气旋识别方法,其特征在于,所述步骤(4)为:将训练数据集放入SSD深度学习模型中进行训练,设置合适的参数;

其中,参数为:模型的预训练权重设置为VOC数据集预训练权重,输入的图片尺寸为300×

300,先验框的大小为(30,60,111,162,213,264,315),训练的世代数为200,学习率的下降方式为cos。

6.根据权利要求1所述的一种基于传统方法与深度学习的北极气旋识别方法,其特征在于,所述步骤(5)为:对训练好的模型进行精度检验,采用精确率、平均精度、F1分数进行模型精度检验。其中,精确率的公式为:其中,Precision为模型的精确率,TP为正样本,预测结果为正;FP为正样本,预测结果为负。

平均精度的计算公式为:

F1分数的计算公式为:

其中,FN为负样本,预测结果为正,recall为召回率。

7.一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行如权利要求1‑6中任一所述方法。

8.一种装置,包括存储器和处理器,其中,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行如权利要求1‑6中任一所述方法。