【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，具體涉及一種基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、國家公園是保護自然生態(tài)系統(tǒng)、維護生物多樣性的重要區(qū)域。隨著人類活動的增加和氣候變化的影響，國家公園內(nèi)的生態(tài)環(huán)境面臨諸多挑戰(zhàn)，如棲息地喪失、外來物種入侵、氣候變化對物種分布和生態(tài)過程的影響等。為了有效保護這些關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)，迫切需要對國家公園的生態(tài)狀況進行持續(xù)、全面和精確地監(jiān)測。其中，植被覆蓋度是反映國家公園生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況、生物多樣性以及土地利用情況。
2、傳統(tǒng)的生態(tài)監(jiān)測方法主要依賴于地面觀測和實地調(diào)查，這些方法盡管能提供一定的精確度，但在面對大面積的國家公園時，存在著覆蓋范圍有限、成本高、時間效率低等問題。隨著技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星遙感技術(shù)因其大范圍、全天候、多時相的特點，成為生態(tài)監(jiān)測的重要工具。然而，衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理和分析的復雜性，以及數(shù)據(jù)量的巨大，給傳統(tǒng)的分析方法帶來了極大的挑戰(zhàn)。人工智能技術(shù)，尤其是機器學習和深度學習算法，為處理和分析大數(shù)據(jù)提供了新的途徑，能夠顯著提高監(jiān)測效率和分析精度。而現(xiàn)有國家公園監(jiān)測系統(tǒng)難以充分利用上述技術(shù)，對國家公園的植被覆蓋度變化及災害發(fā)生狀況進行有效監(jiān)測及防護治理。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，旨在提供一種高效、精確、自動化的生態(tài)監(jiān)測解決方案，全面監(jiān)測國家公園的生態(tài)健康狀況。
2、本專利技術(shù)通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的：
3
4、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取公園景區(qū)的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)；
5、數(shù)據(jù)存儲模塊，用于存儲所述衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)；
6、ai智能分析模塊，用于根據(jù)所述衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)構(gòu)建網(wǎng)絡模型，并檢測植被覆蓋度變化情況和災害發(fā)生情況；其中，所述網(wǎng)絡模型包括植被圖像識別網(wǎng)絡模型和災害圖像識別網(wǎng)絡模型；
7、示警模塊，用于根據(jù)所述災害發(fā)生情況發(fā)出示警；
8、其中，所述ai智能分析模塊包括圖像預處理模塊、覆蓋度分析模塊和災害分析模塊，監(jiān)測過程中，所述覆蓋度分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和植被圖像識別網(wǎng)絡模型，檢測公園景區(qū)內(nèi)的植被覆蓋度變化率，當植被覆蓋度變化率超過設定值時，所述災害分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和災害圖像識別網(wǎng)絡模型，檢測公園景區(qū)內(nèi)是否發(fā)生災害，當災害發(fā)生時，通過示警模塊對受災人員進行示警。
9、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述示警模塊包括飛行式的指引疏散模塊、數(shù)顯模塊和報警模塊；當災害分析模塊檢測出公園景區(qū)內(nèi)未發(fā)生災害時，通過數(shù)顯模塊呈現(xiàn)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和植被覆蓋度變化率；當災害分析模塊檢測出公園景區(qū)內(nèi)發(fā)生災害時，通過報警模塊發(fā)出警報，并通過指引疏散模塊將公園景區(qū)內(nèi)的受災人員疏散至安全區(qū)域。
10、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述ai智能分析模塊還包括圖像后處理模塊和路徑規(guī)劃模塊，所述災害分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)對公園景區(qū)進行區(qū)域劃分，得到災害邊界，所述圖像后處理模塊根據(jù)災害邊界分析預警邊界，所述災害邊界圍成的區(qū)域為災區(qū)，所述災害邊界與預警邊界之間的區(qū)域為隔離帶，所述路徑規(guī)劃模塊根據(jù)災區(qū)和隔離帶設置巡回軌跡和疏散路徑，所述指引疏散模塊能夠沿巡回軌跡搜尋公園景區(qū)內(nèi)的受災人員，并能夠沿疏散路徑疏散受災人員。
11、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述指引疏散模塊根據(jù)災區(qū)和隔離帶，將路段劃分為危險路段和安全路段，所述疏散路徑由若干安全路段組成。
12、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述指引疏散模塊設置有多個，所述災害分析模塊檢測到災害發(fā)生后，其中一部分指引疏散模塊呈巡回模式，分別沿各巡回軌跡飛行，另一部分指引疏散模塊呈待機模式，當處于巡回模式的指引疏散模塊搜尋到受災人員時，進入疏散模式，并指引受災人員前往安全區(qū)域，每當一指引疏散模塊的工作模式從巡回模式轉(zhuǎn)為疏散模式時，另一指引疏散模塊的工作模式從待機模式轉(zhuǎn)為巡回模式。
13、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述指引疏散模塊的工作模式為疏散模式期間，ai智能分析模塊對災區(qū)和隔離帶進行實時更新，當指引疏散模塊的疏散路徑經(jīng)過更新后的災區(qū)或隔離帶時，路徑規(guī)劃模塊重新規(guī)劃疏散路徑。
14、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述指引疏散模塊包括無人機以及設置在無人機上的攝像模塊、人體圖像識別模塊和語音播報模塊，所述攝像模塊用于采集災后圖像數(shù)據(jù)，所述人體圖像識別模塊用于結(jié)合災后圖像數(shù)據(jù)識別受災人員，所述語音播報模塊用于向受災人員發(fā)出跟隨提示。
15、作為本專利技術(shù)的進一步優(yōu)化方案，所述指引疏散模塊還包括位置分析模塊，所述位置分析模塊根據(jù)人體圖像識別模塊的識別結(jié)果，判斷無人機是否遠離受災人員，當無人機遠離受災人員時，使無人機進入懸停狀態(tài)。
16、本專利技術(shù)的有益效果在于：
17、1)本專利技術(shù)的基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的搭建了公園景區(qū)生態(tài)變化監(jiān)測系統(tǒng)，通過整合衛(wèi)星遙感技術(shù)和人工智能算法，實現(xiàn)了對公園景區(qū)生態(tài)狀況的全面、精確、實時監(jiān)測，該系統(tǒng)能夠為管理者提供科學的決策支持，有效應對生態(tài)威脅，促進國家公園的生態(tài)保護和可持續(xù)管理；
18、2)本專利技術(shù)的ai智能分析模塊包括覆蓋度分析模塊和災害分析模塊，覆蓋度分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和植被圖像識別網(wǎng)絡模型，檢測公園景區(qū)內(nèi)的植被覆蓋度變化率，當該變化率超過設定值時，災害分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和災害圖像識別網(wǎng)絡模型，檢測公園景區(qū)內(nèi)是否發(fā)生災害，能夠?qū)χ脖桓采w度進行實時監(jiān)測，并根據(jù)實時監(jiān)測結(jié)果啟用災害分析模塊，減少災害分析模塊的無效監(jiān)測；
19、3)本專利技術(shù)通過災害分析模塊對公園景區(qū)進行區(qū)域劃分，得到災害邊界，通過圖像后處理模塊將災害邊界向外偏移得到預警邊界，并以此劃分災區(qū)及隔離帶，圍繞災區(qū)的幾何中心逐層設置若干巡回軌跡，指引疏散模塊能夠沿巡回軌跡搜尋公園景區(qū)內(nèi)的受災人員，當指引疏散模塊搜尋到受災人員時，路徑規(guī)劃模塊根據(jù)各路段與災區(qū)和隔離帶的位置關(guān)系給出疏散路徑，以使指引疏散模塊能夠帶領(lǐng)受災人員前往安全區(qū)域；
20、4)本專利技術(shù)在災害分析模塊檢測到災害發(fā)生后，一部分指引疏散模塊呈巡回模式，分別沿各巡回軌跡飛行，另一部分指引疏散模塊呈待機模式，位于最內(nèi)層的巡回軌跡內(nèi)側(cè)，當處于巡回模式的指引疏散模塊搜尋到受災人員時，進入疏散模式，并指引受災人員前往安全區(qū)域，每當一指引疏散模塊的工作模式從巡回模式轉(zhuǎn)為疏散模式時，另一指引疏散模塊的工作模式從待機模式轉(zhuǎn)為巡回模式，確保巡回搜尋工作和指引疏散工作的有序性。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于監(jiān)測公園景區(qū)的植被覆蓋度，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述示警模塊包括飛行式的指引疏散模塊、數(shù)顯模塊和報警模塊；當災害分析模塊檢測出公園景區(qū)內(nèi)未發(fā)生災害時，通過數(shù)顯模塊呈現(xiàn)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和植被覆蓋度變化率；當災害分析模塊檢測出公園景區(qū)內(nèi)發(fā)生災害時，通過報警模塊發(fā)出警報，并通過指引疏散模塊將公園景區(qū)內(nèi)的受災人員疏散至安全區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述AI智能分析模塊還包括圖像后處理模塊和路徑規(guī)劃模塊，所述災害分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)對公園景區(qū)進行區(qū)域劃分，得到災害邊界，所述圖像后處理模塊根據(jù)災害邊界分析預警邊界，所述災害邊界圍成的區(qū)域為災區(qū)，所述災害邊界與預警邊界之間的區(qū)域為隔離帶，所述路徑規(guī)劃模塊根據(jù)災區(qū)和隔離帶設置巡回軌跡和疏散路徑，所述指引疏散模塊能夠沿巡回軌跡搜尋公園景區(qū)內(nèi)的受災人員，并能夠沿疏散路徑疏散受災人員。
4.根據(jù)
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述指引疏散模塊設置有多個，所述災害分析模塊檢測到災害發(fā)生后，其中一部分指引疏散模塊呈巡回模式，分別沿各巡回軌跡飛行，另一部分指引疏散模塊呈待機模式，當處于巡回模式的指引疏散模塊搜尋到受災人員時，進入疏散模式，并指引受災人員前往安全區(qū)域，每當一指引疏散模塊的工作模式從巡回模式轉(zhuǎn)為疏散模式時，另一指引疏散模塊的工作模式從待機模式轉(zhuǎn)為巡回模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述指引疏散模塊的工作模式為疏散模式期間，AI智能分析模塊對災區(qū)和隔離帶進行實時更新，當指引疏散模塊的疏散路徑經(jīng)過更新后的災區(qū)或隔離帶時，路徑規(guī)劃模塊重新規(guī)劃疏散路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述指引疏散模塊包括無人機以及設置在無人機上的攝像模塊、人體圖像識別模塊和語音播報模塊，所述攝像模塊用于采集災后圖像數(shù)據(jù)，所述人體圖像識別模塊用于結(jié)合災后圖像數(shù)據(jù)識別受災人員，所述語音播報模塊用于向受災人員發(fā)出跟隨提示。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于衛(wèi)星遙感與AI智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述指引疏散模塊還包括位置分析模塊，所述位置分析模塊根據(jù)人體圖像識別模塊的識別結(jié)果，判斷無人機是否遠離受災人員，當無人機遠離受災人員時，使無人機進入懸停狀態(tài)。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于監(jiān)測公園景區(qū)的植被覆蓋度，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述示警模塊包括飛行式的指引疏散模塊、數(shù)顯模塊和報警模塊；當災害分析模塊檢測出公園景區(qū)內(nèi)未發(fā)生災害時，通過數(shù)顯模塊呈現(xiàn)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)和植被覆蓋度變化率；當災害分析模塊檢測出公園景區(qū)內(nèi)發(fā)生災害時，通過報警模塊發(fā)出警報，并通過指引疏散模塊將公園景區(qū)內(nèi)的受災人員疏散至安全區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述ai智能分析模塊還包括圖像后處理模塊和路徑規(guī)劃模塊，所述災害分析模塊根據(jù)衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)對公園景區(qū)進行區(qū)域劃分，得到災害邊界，所述圖像后處理模塊根據(jù)災害邊界分析預警邊界，所述災害邊界圍成的區(qū)域為災區(qū)，所述災害邊界與預警邊界之間的區(qū)域為隔離帶，所述路徑規(guī)劃模塊根據(jù)災區(qū)和隔離帶設置巡回軌跡和疏散路徑，所述指引疏散模塊能夠沿巡回軌跡搜尋公園景區(qū)內(nèi)的受災人員，并能夠沿疏散路徑疏散受災人員。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于衛(wèi)星遙感與ai智能分析的植被覆蓋度變化監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述指引疏散模塊根據(jù)災區(qū)和隔離帶，將路段劃分為危險路段和安全路段，所述疏散路徑由若干安全路段組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于衛(wèi)星遙感與ai智能分...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅建武，周越，
申請(專利權(quán))人：中國環(huán)境科學研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。