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专利号: 2024103985193
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:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于多尺度Retinex算法的深度学习光伏板识别方法,其特征在于,包括:获取遥感图像数据集;

对所述遥感图像数据集进行数据标注,得到标注后数据集;

对所述标注后数据集进行数据增强,得到数据增强后数据集;

根据所述数据增强后数据集,基于训练好的光伏板识别模型,进行目标检测,得到识别结果;

所述光伏板识别模型的训练包括:

根据收集到的遥感图像数据集,构建训练数据集;

搭建光伏板识别模型,使用所述训练数据集进行模型训练,得到训练好的光伏板识别模型;

所述光伏板识别模型采用单阶段检测的方法,将目标检测任务转化为一个端到端的回归问题;所述光伏板识别模型采用FPN+PAN结构,使用Darknet‑53作为主干网络;

所述光伏板识别模型使用了C2f模块,并在C2f模块添加了SE注意力机制;

所述光伏板识别模型的工作步骤如下:输入维度为 的特征图X;

对所述特征图X进行 操作,生成特征图U;

通过 函数对所述特征图U进行全局平均池化,生成一个 的向量;

进行 激励操作,通过 函数和两层全连接层,获得维度为的全局描述特征;

通过 函数将所述全局描述特征与特征图X的对应通道的二维矩阵相乘,得到维度为 的输出;

还包括使用Retinex算法进行图像增强,包括高斯模糊处理和颜色恢复,具体步骤包括:通过公式(1)计算出 的最大值 和最小值 :          (1)

其中, 表示图像元素的位置坐标, 表示图像增强后的图像, 表示已获得的遥感图像数据, ,表示高斯模糊处理后的图像,表示高斯函数;

通过公式(2)对公式(1)计算出的每一个值 进行线性量化:      (2)

通过公式(3)对每个尺度进行累加计算:  (3)

其中, 表示每个尺度对应的权重,各尺度权重之和为1,表示尺度数。

2.根据权利要求1所述的基于多尺度Retinex算法的深度学习光伏板识别方法,其特征在于,所述数据增强采用Mosaic方法,主要包括以下步骤:随机选取图片拼接的基准点坐标 ,再随机选取四张图片;

将所述四张图片根据基准点坐标 ,经过尺寸调整和比例缩放后,分别放置在指定尺寸的大图的左上,右上,左下,右下位置;

根据每张图片的尺寸变换方式,将映射关系对应到图片标签上;

依据指定的横坐标和纵坐标,对大图进行拼接;

对超过边界的检测框坐标进行处理。

3.根据权利要求1所述的基于多尺度Retinex算法的深度学习光伏板识别方法,其特征在于,所述全局平均池化通过公式(4)实现:              (4)其中, 表示全局描述特征, 和 表示维度参数, 表示特征图U中第行 列的元素。

4.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时,实现权利要求1‑3中任一所述的基于多尺度Retinex算法的深度学习光伏板识别方法的步骤。

5.一种计算机装置,其特征在于,包括:存储器,用于存储计算机程序;

处理器,用于执行所述计算机程序以实现权利要求1‑3中任一项所述的基于多尺度Retinex算法的深度学习光伏板识别方法的步骤。

6.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1‑3中任一项所述的基于多尺度Retinex算法的深度学习光伏板识别方法的步骤。