基于卷积神经网络的全天空地基云图分类研究

基于卷积神经网络的全天空地基云图分类研究

论文摘要

全天相机拍摄的全天空地基云图能够实时反映当地的云量信息,而云量是天文选址首先考虑的因素之一。因此,对全天空地基云图根据图像质量、应用背景等因素进行自动化分类,实现鲁棒性高、适应性强的自动化分类算法,为天文选址提供重要帮助。基于雪龙号全天相机数据对卷积神经网络模型进行训练,并使用丽江观测站全天相机数据进行测试,取得了较好的应用效果,实现了可迁移性高的全天空地基云图自动化分类方法。

论文目录

  • 1 研究背景与意义
  • 2 数据集以及分类标准介绍
  •   2.1 雪龙号全天相机数据介绍
  •   2.2 分类标准
  •   2.3 丽江天文观测站全天相机数据介绍
  • 3 卷积神经网络与模型介绍
  •   3.1 LeNet5与AlexNet
  •   3.2 模型介绍及训练
  • 4 模型训练
  •   4.1 数据预处理
  •     4.1.1 划分训练集与测试集
  •     4.1.2 获取感兴趣区域
  •     4.1.3 数据增强
  •     4.1.4 标准化
  •   4.2 实验结果与分析
  • 5 基于丽江观测站全天相机数据集的模型测试
  •   5.1 数据预处理与测试
  •   5.2 预测结果及分析
  • 6 总结与展望
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 崔顺,许允飞,苏丽颖,崔辰州,樊东卫,韩军,王川中,张磊,张洁

    关键词: 天文选址,云图分类,模式识别,卷积神经网络

    来源: 天文研究与技术 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,信息科技

    专业: 天文学,自动化技术

    单位: 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,中国科学院国家天文台,中国科学院大学,中国极地研究中心

    基金: 国家自然科学基金(11573019,11803055),国家自然科学天文联合基金(U1531246,U1731125,U1731243),中国科学院“十三五”信息化建设专项(XXH13503-03-107),国家科技部国家科技基础条件平台项目“国家地球系统科学数据共享服务平台”“国家基础科学数据共享服务平台”资助

    分类号: TP183;P11

    DOI: 10.14005/j.cnki.issn1672-7673.20181031.002

    页码: 225-235

    总页数: 11

    文件大小: 4493K

    下载量: 235

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