資料介紹
由于監控設備視野有限、代價昂貴等問題,導致基于船舶圖像或視頻的船舶分類效果欠佳,改進船舶分類方法、提高船舶分類的準確率迫在眉睫。近幾年,隨著各類軌跡數據采集系統的興起,通過船舶航行軌跡數據實現船舶類型的分類逐漸成為可能。針對使用傳統二維卷積神經網絡( Convolutional Neural Network,CNN)對船舶軌跡分類存在特征壓縮和時序特征表達能力匱乏的問題,文中提出了一種一維CNN( One-dimensional CNN,1DCNN)與長短期記憶網絡( Long short-term Memory,Ⅰ相結合的混合分類模型,對采集到的船舶自動識別系統( Automatic Identification Syste,AIS)數據進行船舶類型識別。首先,針對AIS采集到的船舶軌跡數據進行預處理,過濾噪聲數據;然后,針對隱含在船舶軌跡信息中的特征對于1DCNN而言過于隱晦的問題,提岀了一種針對大規模航舶軌跡數據的,且 IDCNN能夠識別的軌跡分布特征向量的構建算法,冋時在此基礎上提取了LSTM能夠識別的時序特征向量;最后,將訓練后的1DCNN模型與LSTM模型進行數據融合得到混合船舶分類模型。以渤海區域2016年δ月的船舶ΔIS數據為基礎,使用 1 DCNN與LSTM相結合的混合模型對漁船、客船、油船、集裝箱船和散貨船5類典型船舶的軌跡數據進行分類,并將其與使用一種神經網絡如ⅠSTM作為分類器的方法進行對比,結果表明所提方法具有明顯的有效性,是一種有效的船舶軌跡分類方法。
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