人工智能与数字经济广东省实验室(深圳)熊思婷获国家专利权
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龙图腾网获悉人工智能与数字经济广东省实验室(深圳)申请的专利一种森林冠层高度估计方法、系统、终端及存储介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119478656B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411358140.6,技术领域涉及:G06V20/10;该发明授权一种森林冠层高度估计方法、系统、终端及存储介质是由熊思婷;韦如依;邓志超;张博琛;李清泉设计研发完成,并于2024-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种森林冠层高度估计方法、系统、终端及存储介质在说明书摘要公布了:本发明公开了一种森林冠层高度估计方法、系统、终端及存储介质,所述方法包括:获取森林的GEDI数据进行预处理,去除异常值并剔除非森林区域,根据非森林样本和森林样本制作数据集;获取SAR影像数据形成干涉图像,生成相干图像,根据相干图像生成多时相的相干性上三角矩阵,将每个采样点对应的相干性上三角矩阵转化为相干性多时相序列;将经过处理的相干性多时相序列作为特征变量输入到LSTM回归模型,使用数据集对LSTM回归模型进行训练;获取待识别森林的图像数据输入到训练好的LSTM回归模型,输出待识别森林的森林冠层高度。本发明提高了森林高度估算的准确性、可靠性和效率,使得森林监测更加高效和广泛。
本发明授权一种森林冠层高度估计方法、系统、终端及存储介质在权利要求书中公布了:1.一种森林冠层高度估计方法,其特征在于,所述森林冠层高度估计方法包括: 获取森林的GEDI数据,对所述GEDI数据进行预处理,去除异常值并剔除非森林区域,根据非森林样本和森林样本制作数据集; 获取SAR影像数据,根据所述SAR影像数据形成干涉图像,根据所述干涉图像生成相干图像,根据所述相干图像生成多时相的相干性上三角矩阵,将每个采样点对应的相干性上三角矩阵转化为相干性多时相序列; 将经过处理的相干性多时相序列作为特征变量输入到LSTM回归模型,使用所述数据集对LSTM回归模型进行训练,得到训练好的LSTM回归模型; 获取待识别森林的图像数据,将待识别森林的图像数据输入到训练好的LSTM回归模型,输出待识别森林的森林冠层高度; 获取重访时间为预设时间的Sentinel-1ASAR影像数据,将所述Sentinel-1ASAR影像数据两两配对干涉,形成干涉图像,并使用多视窗方法生成相应的相干图像; 其中,干涉相干性的计算为: ; 其中,表示干涉相干性,取值范围为0到1,S1和S2表示两幅配准的同极化SAR复数图像,E{·}表示数学期望,*表示复共轭算子,|S1|表示S1的幅度,|S2|表示S2的幅度; 从相干图像点集中,挑选出分辨率范围内存在GEDI足迹的相干性点; 筛选后将每个采样点按照干涉间隔时间顺序进行排列,生成多时相的相干性上三角矩阵; 若存在多个GEDI足迹,根据距离加权平均化多个GEDI足迹的树高值,以确定存在GEDI足迹的相干性点的GEDI树高值; 其中,每个采样点都具有一个多时相的相干性上三角矩阵和对应的GEDI树高值; 在相干性上三角矩阵中,具有相同干涉时间间隔的值呈对角线分布,且对于植被区域,相对高的相干性保持在靠近主对角线的位置; 沿对角线提取相干性上三角矩阵的上三角部分,将上三角部分转换为不等长的具有不同时间跨度的相干性序列,将每个采样点对应的相干性上三角矩阵转化为相干性多时相序列; 所述LSTM回归模型为双层LSTM回归模型,每层包含256个单元,并使用ReLU作为激活函数,同时加入Dropout层; 所述LSTM回归模型训练的损失函数为均方误差,计算为: ; 其中,MSE表示均方误差,表示第i个样本的实际冠层高度,表示模型预测第i个样本的冠层高度,N表示样本数量; 使用评估指标R平方和均方根误差RMSE作为最后模型预测冠层高度准确性评估的判断标准,计算为: ; ; 其中,表示评估指标R平方和,RMSE表示均方根误差,表示冠层高度的平均值。
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