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基于多重分形谱特征的非高斯型海底地貌类型识别方法
王微微1; 吴时国2; 王大伟2; 吴一琼1
Rights Holder中国石油大学(华东) ; 中国科学院深海科学与工程研究所
Application Date2018-03-15
2018-10-09
Application NumberCN201810197919.2
Open (Notice) NumberCN108629364A
Abstract本发明公开了一种基于多重分形谱特征的非高斯型海底地貌类型识别方法。包括如下步骤:1)根据海底深度测量数据计算深度分布偏度和峰度,判断地形是否为非高斯型地形;2)计算非高斯型地形的多重分形谱特征;3)将多重分形谱特征作为原始变量,应用因子分析方法提取地貌因子;4)根据地貌因子,应用支持向量机设计地貌类型分类器;5)计算待识别地貌的地形深度分布偏度和峰度,判断地形的非高斯性,计算非高斯型地形的多重分形谱特征及其地貌因子,应用设计的分类器识别地貌类型。本发明具有方法简单、计算量小、识别准确率高、节约人力等优点。本发明适用于非高斯型海底地貌类型识别。
Claim1.一种基于多重分形谱特征的非高斯型海底地貌类型识别方法,其特征包括如下具体步骤:(1)非高斯型地形判断:分别根据计算待识别区域的海底深度的偏度m1、峰度m2,如果满足m1>0且m2>0,则待识别区域地形为非高斯型地形,其中,zi为待识别区域内第i个测量点处的归一化后的海底深度值,为海底深度平均值,n为待识别区域内测量点数;(2)多重分形谱特征计算:分别根据Δα=αmax#αmin、f(α(q))max=max(f(α(q)))、Δf=f(αmax)#f(αmin)和Dq=α(q)*q#f(α(q))/(1#q)计算多重分形谱宽Δα、多重分形谱峰值f(α(q))max、最大最小分形维数差Δf、维数Dq,其中,q=0时Dq为容量维数,q=2时Dq为关联维数,max(f(α(q)))表示取f(α(q))的最大值,α(q)和f(α(q))分别为待识别区域地形深度分布的Hausdor维数,αmax为最大奇异性指数,αmin为最小奇异性指数,f(α(q))为分布密度函数,αmax、αmin、α(q)和f(α(q))应用改进的Chhabza算法计算得到,q为尺度参数,在Chhabza算法中设定;(3)基于多重分形谱特征的地貌因子提取:原始变量为Δα、f(α(q))max、Δf和Dq,应用因子分析方法提取原始变量的公共因子fi,i=1,2,3,……,t,各因子的方差贡献率为λi,i=1,2,3,……,t,若满足则fi,i=1,2,……,j为基于多重分形谱特征的地貌因子,其中,t为公共因子数,fi、λi、t根据因子分析确定,θ为阈值,在程序参数中设定,j为地貌因子数;(4)地貌类型分类器设计:根据地貌因子fi,i=1,2,……,j,应用支持向量机确定地貌类型分类器;(5)地貌类型识别:计算待识别地貌的地形深度的偏度和峰度值m1和m2,若满足m1>0且m2>0,则计算待识别地貌的多重分形谱特征及其地貌因子值fi,i=1,2,……,j,根据步骤(4)得到的分类器确定待识别地貌的类型。
Country中国
Language中文
Agency
IPC Classification NumberG06K9/62
CPC Classification NumberG06K9/62 ; G06K9/00
Subtype发明专利
Document Type专利
Identifierhttp://ir.idsse.ac.cn/handle/183446/7197
Collection深海科学研究部_深海地球物理与资源研究室
Affiliation1.中国石油大学(华东);
2.中国科学院深海科学与工程研究所
Recommended Citation
GB/T 7714
王微微,吴时国,王大伟,等. 基于多重分形谱特征的非高斯型海底地貌类型识别方法[P]. 2018-10-09.
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