基于需求導(dǎo)向的高精度地圖體育營地信息自動識別方法

宋英 曾友美

摘要： 為了提高對高精度地圖體育營地信息的識別精度，文章提出了基于需求導(dǎo)向的高精度地圖體育營地信息自動識別方法，對體育營地圖像進(jìn)行分割，基于需求導(dǎo)向確定地圖資源劃分區(qū)域，為實現(xiàn)高精度地圖體育營地信息自動識別奠定基礎(chǔ)。通過設(shè)計對比實驗，實驗結(jié)果表明該研究方法識別精度較高、實用性較強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：需求導(dǎo)向；高精度地圖；體育營地；識別方法

中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

隨著全球化的推進(jìn)，體育旅游成為一種時尚的生活方式^[1]。傳統(tǒng)的地圖和導(dǎo)航系統(tǒng)在體育營地信息的識別上存在精度不高、實時性不強(qiáng)等問題，無法滿足游客的需求^[2-3]。

近年來，國外學(xué)者對體育營地信息識別技術(shù)的研究主要集中在體育營地的規(guī)劃和管理方面。國內(nèi)學(xué)者的研究主要集中在體育營地的資源開發(fā)、市場營銷等方面。本文基于需求導(dǎo)向提出高精度地圖體育營地信息自動識別方法，有助于為游客提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗。

1 基于需求導(dǎo)向的高精度地圖體育營地信息自動識別方法設(shè)計

1.1 體育營地圖像分割處理

在分割過程中采樣點的數(shù)量與其他參數(shù)間存在關(guān)系，利用核密度函數(shù)將分割樣本點劃分為不同的空間區(qū)域。

對于d維運動圖像，提供n個采樣點x_j，x是分割向量的參數(shù)?；拘问降姆指钕蛄繛椋?/p>

其中，S_h是一個高維球形區(qū)域，其直徑為h，且該區(qū)域中有k個采樣點。為區(qū)分圖像的不同特征，確定分割點的權(quán)重因子^[4]。權(quán)重因子按以下方式計算：

其中，G是核心單元函數(shù)。

在進(jìn)行圖像分割時，本文采用一種基于區(qū)域生長的算法，根據(jù)像素的灰度值和空間位置關(guān)系，將體育營地的圖像劃分為若干個區(qū)域^[5]。在分割圖像中，采樣點的數(shù)量與其他參數(shù)之間存在以下關(guān)系：

通過概率密度函數(shù)確定閾值，根據(jù)所得合適的閾值，使每個區(qū)域內(nèi)的像素具有相似的特征，實現(xiàn)對體育營地圖像的分割。在體育營地中，采樣點的概率密度函數(shù)為：

其中，w（x_j）是采樣點的加權(quán)因子，K是徑向基函數(shù)（Radial Basis Function，RBF）。核函數(shù)變量模型如圖1所示。

1.2 基于需求導(dǎo)向確定地圖資源區(qū)劃區(qū)域

根據(jù)客戶需求信息和營地的實際情況，本文制定了合適的區(qū)域劃分方案，確保劃分區(qū)域具有獨立性和完整性，以便于系統(tǒng)管理和運營。本文基于需求導(dǎo)向提取體育營地的紋理特征，使用圣維南方程表示為：

其中，q為體育營地的信息情況，B為占地面積，Z為使用率，?為體育營地的規(guī)劃時間，Q是單位實際使用面積參數(shù)。

在式（6）中引入調(diào)整的參數(shù)a。當(dāng)實際使用面積發(fā)生變化時，引入該參數(shù)來確定體育營地的實際利用信息。修改后的參數(shù)可以根據(jù)阻比參數(shù)進(jìn)行控制，如式（7）所示。

其中，n為體育營地區(qū)域的數(shù)量，A_i為第i號體育營地的使用可能性，K_i為模塊參數(shù)。在計算不穩(wěn)定流的二維方法基礎(chǔ)上，根據(jù)體育營地的需求導(dǎo)向使用過程，將所有體育營地劃分為二維映射系統(tǒng)。體育營地的利用過程為：

其中，U為x軸上的繪制方向，V為y軸上的規(guī)劃方向，h為繪制區(qū)域，y為紋理參數(shù)。將提取的特征轉(zhuǎn)換為基于數(shù)量關(guān)系劃分的不同尺度的紋理特征。在分布過程中，紋理系數(shù)的計算式為：

其中，C是Chezy系數(shù)，g是重力加速度，H是糙率系數(shù)。為獲得的紋理屬性，本文構(gòu)建閉合參數(shù)，并自動捕獲使用的運動軌跡。鎖定參數(shù)F為：

其中，ξ為當(dāng)?shù)伢w育營地的使用參數(shù)。

1.3 體育營地信息自動識別實現(xiàn)

以識別區(qū)域的紋理特征作為識別算法構(gòu)建的基礎(chǔ)，本文利用多光譜圖像中的紋理特征模擬區(qū)域中的高分辨率全色圖像。為恢復(fù)紋理屬性和圖像間的關(guān)系，在協(xié)調(diào)過程中利用紋理特征，該過程的表達(dá)式為：

其中，λ_b是結(jié)構(gòu)特征的貢獻(xiàn)率，ρ為區(qū)域間權(quán)重的觀測噪聲參數(shù)。該過程利用分類器，對預(yù)處理提取出的紋理特征進(jìn)行分類和識別，確定各區(qū)域所代表的體育營地信息，使用每個紋理參數(shù)的平均值作為識別算法參數(shù)。紋理參數(shù)的平均值為：

其中，N為一組高分辨率數(shù)據(jù)點，M為一組紋理特征，i為體育營地在x軸上的位置，j為體育營地在y軸上的位置，F(xiàn)（i，j）為紋理特征的灰度值。根據(jù)平均值計算結(jié)果，所構(gòu)建的體育營地梯度函數(shù)為：

其中，G為使用區(qū)域中的平均指標(biāo)，確定紋理函數(shù)使用區(qū)域之間的光譜校正參數(shù)C表示，并使用該相關(guān)參數(shù)來確定平均值與梯度之間的轉(zhuǎn)換。頻譜校正參數(shù)的計算方式如下：

本文采用多尺度融合的方法，將不同尺度下的紋理特征進(jìn)行融合。額定光譜參數(shù)可以與高分辨率區(qū)域中的紋理特征相結(jié)合，用于計算識別參數(shù)和表達(dá)識別參數(shù)，如式（15）所示。

其中，B是識別參數(shù)，P（i，j）是核紋理的尺度上限。綜上所述，本文利用以上處理過程實現(xiàn)高精度地圖體育營地信息自動識別。

2 實驗論證

2.1 實驗準(zhǔn)備

在選定的實驗區(qū)域內(nèi)，實驗篩選出具備相同參數(shù)的計算機(jī)處理設(shè)備，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性。計算機(jī)參數(shù)如表1所示。

由表1可知，將田徑營地、足球營地、籃球營地、網(wǎng)球營地、滑雪營地和水上營地作為識別對象，分別使用傳統(tǒng)方法1、傳統(tǒng)方法2的自動識別方法和本文設(shè)計研究的自動識別方法對各個識別對象進(jìn)行多次識別，并將平均識別精度作為最終識別精度結(jié)果。

2.2 對比實驗

3種識別方法的識別精度結(jié)果如表2所示。

由表2可知：傳統(tǒng)自動識別方法的識別精度為75%～85%；本文自動識別方法的識別精度在95%以上。這說明本文設(shè)計的自動識別方法識別精度更高，實用性更強(qiáng)。

3 結(jié)語

本文提出了一種基于需求導(dǎo)向的高精度地圖體育營地信息自動識別方法。所提方法不僅提高了體育營地信息的獲取效率和精度，還為游客提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗。通過綜合運用各種技術(shù)手段，所提方案實現(xiàn)了對體育營地信息的全面覆蓋，滿足了游客高精度的需求。

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（編輯 沈 強(qiáng)編輯）

Demand-oriented automatic identification method of high-precision map sports camp information

Song? Ying¹， Zeng? Youmei²

（1.College of humanities，Wuhan University of Engineering Science， Wuhan 430200， China;

2.Guangdong Dance and Drama College， Guangzhou 510000， China）

Abstract：? In order to improve the identification accuracy of sports camp information in high-precision map， an automatic recognition method of sports camp information in high-precision map based on demand-oriented is proposed. This paper divides the sports camp image， determines the map resource zoning area based on demand orientation， and achieves high-precision automatic identification of sports camp information on the map. By designing the comparative experiments， the experimental results show that the research method has the higher recognition accuracy and the stronger practicality.

Key words： demand-oriented; high-precision map; sports camp; identification method