为解决山地地形起伏大、无人机飞行高度高导致图像中尺度小且纹理模糊的松枯死木识别困难问题,该研究提出了一种在特征层级进行超分辨率重建的YOLOv5松枯死木识别算法。在YOLOv5网络中添加选择性核特征纹理迁移模块生成有细节纹理的高清检测特征图,自适应改变感受野的机制分配权重,将更多注意力集中在纹理细节,提升了小目标和模糊目标的识别精度。同时,使用前景背景平衡损失函数抑制背景噪声干扰,增加正样本的梯度贡献,改善正负样本分布不平衡问题。试验结果表明,改进后算法在交并比(intersection over union,IoU)阈值取0.5时的平均精度均值(mean average precision,mAP50)为92.7%,mAP50~95(以步长0.05从0.5到0.95间取IoU阈值下的平均mAP)为62.1%,APsmall(小目标平均精度值)为53.2%,相比于原算法mAP50提高了3.2个百分点,mAP50~95提升了8.3个百分点,APsmall提升了15.8个百分点。不同算法对比分析表明,该方法优于Faster R-CNN、YOLOv4、YOLOX、MT-YOLOv6,QueryDet、DDYOLOv5等深度学习算法,mAP50分别提高了16.7、15.3、2.5、2.8、12.3和1.2个百分点。改进后松枯死木识别算法具有较高精度,有效缓解了小目标与纹理模糊目标识别困难问题,为后续疫木清零提供技术支持。
利用福州地区139个自动站2012—2020年逐时气温资料,对福州城市热岛时空结构进行研究并探讨其成因。结果表明,加密自动站清晰地展现了福州城市热岛的精细结构表现为“多中心”特征,即除了福州市中心城区的热岛主中心外,在闽清县城区和福清市城区还有两个副热岛中心,热岛强度在0.8℃~1.6℃之间。此外,除永泰及闽侯等山区呈负热岛外,大部地区呈正热岛。在城市热岛演变趋势上,福州郊区及山区大部呈减少趋势,呈增长趋势的区域仅分布在闽清、罗源沿海、永泰东部、中心城区、闽侯南部、福清北部、长乐南部、连江西部等地区,速率为每10 a 0℃~0.25℃。
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