一种村庄规划建设大数据管理系统的制作方法

本发明涉及图像处理，具体涉及一种村庄规划建设大数据管理系统。

背景技术：

1、在对村庄进行规划时，需要采集大量的村庄航拍图像数据。在对村庄进行区域性的规划建设时，需要获得各村庄的不同区域之间的边界部分，而由于村庄的数量较多，进而导致采集到的村庄图像数据量较大，为了便于在对村庄进行规划建设时的数据管理，所以仅需要获取村庄图像中不同区域之间的边界信息。

2、现有的常采用语义分割网络对村庄图像的不同区域进行分割识别，得到不同区域之间的边界信息，而语义分割网络的识别准确程度依赖于数据集的好坏，当采集到的村庄数据集内容较为单一时，对不同区域划分的结果较不准确，进而使得语义分割网络的识别结果较差。

技术实现思路

1、为了解决语义分割网络的识别结果较差的技术问题，本发明的目的在于提供一种村庄规划建设大数据管理系统，所采用的技术方案具体如下：

2、图像预处理模块，用于对采集到的村庄图像进行区域的划分得到分割区域，将每个分割区域边缘上的像素点记为待分析像素点；

3、区域分割评价模块，用于根据待分析像素点及其邻域内像素点的梯度信息得到待分析像素点的分割效果值，根据所述分割效果值以及对应的待分析像素点所在的分割区域对应的分割质量，得到待分析像素点的质量评价指标；

4、类别划分模块，用于根据质量评价指标对待分析像素点进行分类得到至少两个像素点类别，并对像素点类别进行筛选得到待修正像素点类别和未修正像素点类别；基于待分析像素点的分割效果值和待分析像素点之间的距离对所有待修正像素点类别内的待分析像素点进行分类，并对分类结果进行筛选得到优选像素点类别；

5、语义分割模块，用于根据优选像素点类别和未修正像素点类别内的待分析像素点获得修正后的村庄分割图像，将村庄分割图像输入语义分割网络得到村庄语义分割图像。

6、优选地，所述根据待分析像素点及其邻域内像素点的梯度信息得到待分析像素点的分割效果值具体为：

7、对于任意一个待分析像素点，根据待分析像素点的梯度信息筛选待分析像素点邻域内像素点，确定为待分析像素点对应的特征像素点；分别计算待分析像素点与特征像素点之间的梯度值的差值，将差值的最小值与待分析像素点的梯度值之间的比值作为待分析像素点的分割效果值。

8、优选地，所述根据待分析像素点的梯度信息筛选待分析像素点邻域内像素点，确定为待分析像素点对应的特征像素点，具体包括：

9、获取待分析像素点的梯度方向所在直线，在待分析像素点的邻域内将直线经过的像素点记为待分析像素点的特征像素点。

10、优选地，所述根据所述分割效果值以及对应的待分析像素点所在的分割区域对应的分割质量，得到待分析像素点的质量评价指标，具体包括：

11、基于神经网络获取待分析像素点所在的分割区域对应的置信度，计算待分析像素点对应的置信度与第一预设值的乘积，将该乘积的取值与待分析像素点的分割效果值之间的乘积作为待分析像素点的质量评价指标。

12、优选地，所述基于待分析像素点的分割效果值和待分析像素点之间的距离对所有待修正像素点类别内的待分析像素点进行分类具体为：

13、对于任意两个待分析像素点，获取两个待分析像素点的分割效果值的较小值，将较小值的正相关映射值与两个待分析像素点之间的距离的乘积作为分类度量指标，基于分类度量指标对待修正像素点类别内的待分析像素点进行分类。

14、优选地，所述对分类结果进行筛选得到优选像素点类别具体为：

15、在分类结果中，分别计算每个类别内所有待分析像素点的分割效果值的均值，将均值最大的类别记为优选像素点类别。

16、优选地，所述对像素点类别进行筛选得到待修正像素点类别和未修正像素点类别具体为：

17、分别计算每个像素点类别内所有待分析像素点的质量评价指标记为像素点类别的特征均值，将每个像素点类别内包含的所有待分析像素点的总数量记为特征数量；

18、将特征均值小于预设的特征阈值，且特征数量大于或等于预设的数量阈值，对应的像素点类别记为待修正像素点类别；将特征均值大于或等于特征阈值，且特征数量小于数量阈值，对应的像素点类别记为未修正像素点类别。

19、本发明实施例至少具有如下有益效果：

20、本发明首先对村庄图像进行区域划分得到分割区域，能够使得后续在对分割区域边缘上的像素点的分割效果进行分析。然后根据待分析像素点及其邻域内像素点的梯度信息得到待分析像素点的分割效果值，分割效果值能够反映作为分割区域边缘上的待分析像素点的梯度可靠性，进而可以表征待分析像素点作为分割区域的边缘的效果的好坏；进而结合待分析像素点所在的分割区域对应的分割质量，获得待分析像素点的质量评价指标，较为全面的反映了待分析像素点作为分割区域边缘的分割质量。进一步的，基于质量评价指标对待分析像素点进行分类，可以根据分割质量对分类类别进行筛选，将分割质量较差的类别内的待分析像素点对应的边缘进行修正。对于待修正像素点类别，基于分割效果值以及像素点之间的距离进行再分类，对分类结果进行筛选得到优选像素点类别，优选像素点类别内的待分析像素点的分割效果较好，因此，根据优选像素点类别和未修正像素点类别内的待分析像素点获得修正后的村庄分割图像，修正后的村庄分割图像的区域划分结果较为准确，进而使得语义分割网络的识别结果较优。

技术特征：

1.一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，该系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，所述根据待分析像素点及其邻域内像素点的梯度信息得到待分析像素点的分割效果值具体为：

3.根据权利要求2所述的一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，所述根据待分析像素点的梯度信息筛选待分析像素点邻域内像素点，确定为待分析像素点对应的特征像素点，具体包括：

4.根据权利要求1所述的一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，所述根据所述分割效果值以及对应的待分析像素点所在的分割区域对应的分割质量，得到待分析像素点的质量评价指标，具体包括：

5.根据权利要求1所述的一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，所述基于待分析像素点的分割效果值和待分析像素点之间的距离对所有待修正像素点类别内的待分析像素点进行分类具体为：

6.根据权利要求1所述的一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，所述对分类结果进行筛选得到优选像素点类别具体为：

7.根据权利要求1所述的一种村庄规划建设大数据管理系统，其特征在于，所述对像素点类别进行筛选得到待修正像素点类别和未修正像素点类别具体为：

技术总结
本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种村庄规划建设大数据管理系统，该系统包括：图像预处理模块，用于对村庄图像进行区域划分得到分割区域；区域分割评价模块，用于根据待分析像素点及其邻域内像素点得到分割效果值，结合待分析像素点所在的分割区域对应的分割质量得到质量评价指标；类别划分模块，用于对待分析像素点进行分类得到至少两个像素点类别，进而获得待修正像素点类别；基于分割效果值和待分析像素点之间的距离对所有待修正像素点类别内的待分析像素点进行分类，并对分类结果进行筛选得到优选像素点类别；语义分割模块，用于获得修正后的村庄分割图像，进而获得村庄语义分割图像。本发明获得的语义分割网络的识别结果较优。

技术研发人员：张广亭,尤洪根,陆端琼,李建宏,孙小斐
受保护的技术使用者：山东昆仲信息科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13