将指令序列映射成图像的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种将指令序列映射成图像的方法及系统，通过将指令序列列表化得到指令列表，再从列表中遍历各条指令，并将各指令进行类型编码，并根据指令类型编码对各指令进行二进制编码，最后根据预设的指令转换参数映射表将指令列表映射为N×N的二值图像表示的指令图像。通过本发明专利技术能够将指令序列映射成以设定尺寸的二值图像表示的指令图像，如此可以通过编码的方法赋予更多的信息，构建文本所对应的指令图像数据集，为将文本指令序列用于神经网络学习的图像数据集构建提供了一种解决方案。本发明专利技术还给出了切实可行的提高映射鲁棒性及相应的反映射方法。本发明专利技术可解决基于数据驱动的无人机指令序列生成方法中进行构建神经网络训练时所需的训练集构建问题。

Method and System of Mapping Instruction Sequence to Image

【技术实现步骤摘要】
将指令序列映射成图像的方法及系统
本专利技术涉及数据处理技术，尤其涉及一种将指令序列映射成图像的方法及系统，以及将指令图像映射成指令序列的方法。
技术介绍
目前的教育器具越来越高度集成化，用户可以通过在教育器具提供的终端界面进行可视化操作，操作结果将会以控制指令的方式传输到教育器具装置，教育器具装置再根据接收到的操作控制指令进行相应的场景操作。亦即可使用代码指令进行嵌入式设备的操作的教育设备将会越来越多。
技术实现思路
本专利技术主要目的在于，提供一种将指令序列映射成图像的方法及系统，以及将指令图像映射成指令序列的方法，以为将文本指令序列用于神经网络学习的图像数据集构建提供一种解决方案。本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种将指令序列映射成图像的方法，包括如下步骤：读取指令序列并将其列表化得到指令列表，同时初始化指令图像，令指令图像映射成尺寸为N×N的二值图像；遍历所述列表中的各条指令，根据各条指令的类型将遍历到的各条指令进行类型编码，然后根据各条指令的类型编码将各条指令进行二进制编码，以二进制编码表示各条指令；定位各条指令的二进制编码中值为1的元素，并根据预设的指令转换参数映射表，将预设的N×N数组中与各条指令的二进制编码中值为1的元素对应的元素的值置为1，将预设的N×N数组中的其余元素的值置为0；当所有指令遍历完毕后，将得到的N×N数组规范化，并通过预设图像写入函数将规范化后的数据以图像格式保存，得到与所述指令序列对应的以尺寸为N×N的二值图像表示的指令图像。进一步地，所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为32。进一步地，所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为128。一种将指令图像映射成指令序列的方法，包括：对通过如上所述的将指令序列映射成图像的方法获得的指令图像进行逆向运算，得到与所述指令图像对应的指令序列。进一步地，当所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为128时，在执行所述逆向运算之前，先将通过所述将指令序列映射成图像的方法获得的以尺寸为128×128的二值图像表示的指令图像，缩小为以尺寸为32×32的二值图像表示的指令图像，然后再对所述以尺寸为32×32的二值图像表示的指令图像进行所述逆向运算；将以尺寸为128×128的二值图像表示的指令图像，缩小为以尺寸为32×32的二值图像表示的指令图像的方法包括：将所述以尺寸为128×128的二值图像中的各像素，以每个4×4尺寸像素阵列为一个单元，构建32×32单元阵列，所述32×32单元阵列中的单元与所述尺寸为32×32的二值图像中位置相同的像素相对应；统计所述32×32单元阵列中每个单元的16个像素中像素值为1的像素的数量，并将像素值为1的像素的数量大于设定阈值的单元所对应的所述尺寸为32×32的二值图像中的像素的值置为1，将像素值为1的像素的数量不大于所述设定阈值的单元所对应的所述尺寸为32×32的二值图像中的像素的值置为0。一种将指令序列映射成图像的系统，包括：指令序列读取模块，用于读取指令序列并将其列表化得到指令列表，同时初始化指令图像，令指令图像映射成尺寸为N×N的二值图像；指令遍历模块，用于遍历所述列表中的各条指令，根据各条指令的类型将遍历到的各条指令进行类型编码，然后根据各条指令的类型编码将各条指令进行二进制编码，以二进制编码表示各条指令；定位赋值模块，用于定位各条指令的二进制编码中值为1的元素，并根据预设的指令转换参数映射表，将预设的N×N数组中与各条指令的二进制编码中值为1的元素对应的元素的值置为1，将预设的N×N数组中的其余元素的值置为0；数据规范化及图像保存模块，用于当所有指令遍历完毕后，将得到的N×N数组规范化，并通过预设图像写入函数将规范化后的数据以图像格式保存，得到与所述指令序列对应的以尺寸为N×N的二值图像表示的指令图像。进一步地，所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为32。进一步地，所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为128。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的将指令序列映射成图像的方法或如上所述的将指令图像映射成指令序列的方法。一种电子装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器中运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的将指令序列映射成图像的方法或如上所述的将指令图像映射成指令序列的方法。与现有技术相比，本专利技术通过将指令序列列表化得到指令列表，再从列表中遍历各条指令，并将各指令进行类型编码，并根据指令类型编码对各指令进行二进制编码，最后根据预设的指令转换参数映射表将指令列表映射为N×N的二值图像表示的指令图像。通过本专利技术能够将指令序列映射成以设定尺寸的二值图像表示的指令图像，如此可以通过编码的方法赋予更多的信息，构建文本所对应的指令图像数据集，为将文本指令序列用于神经网络学习的图像数据集构建提供了一种解决方案。本专利技术还给出了切实可行的提高映射鲁棒性及相应的反映射方法。本专利技术可解决基于数据驱动的无人机指令序列生成方法中进行构建神经网络训练时所需的训练集构建问题。附图说明图1是本专利技术实施例将指令序列映射成图像的方法的流程示意图；图2是将1×1尺寸像素点以4×4尺寸像素点替换的示意图；图3是将以尺寸为128×128的二值图像表示的指令图像进行反映射的过程示意图；图4是指令序列到指令图像的映射结果示例。图5是本专利技术实施例将指令序列映射成图像的系统的组成原理示意图；具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，本专利技术第一实施例提供的将指令序列映射成图像的方法，包括如下步骤：步骤S1：读取指令序列并将其列表化得到指令列表，同时初始化指令图像，令指令图像映射成尺寸为N×N的二值图像；步骤S2：遍历列表中的各条指令，根据各条指令的类型将遍历到的各条指令进行类型编码，然后根据各条指令的类型编码将各条指令进行二进制编码，以二进制编码表示各条指令；步骤S3：定位各条指令的二进制编码中值为1的元素，并根据预设的指令转换参数映射表，将预设的N×N数组中与各条指令的二进制编码中值为1的元素对应的元素的值置为1，将预设的N×N数组中的其余元素的值置为0；步骤S4：当所有指令遍历完毕后，将得到的N×N数组规范化，并通过预设图像写入函数将规范化后的数据以图像格式保存，得到与指令序列对应的以尺寸为N×N的二值图像表示的指令图像。可限定指令序列中指令的数量最大限制为32条，这时N的值为32。对于图像映射，为提高鲁棒性，可以将指令序列映射成以尺寸为128×128的二值图像表示的指令图像，同样将指令序列中指令的数量最大限制为32条，这时N的值为128。此时，如图2所示，可以使用4×4尺寸像素点来代替原来的1×1尺寸像素点，将原来尺寸为32×32的二值图像变成尺寸为128×128的二值图像。下面以Tello无人机的控制指令为例进行技术方案描述。Tello无人机控制指令指的是控制Tello的SDK所包含的控制命令，其主要用于操控Tello的各种飞行动作，表1-1为控制指令的详述。表1-1Tello的控制指令其中上述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将指令序列映射成图像的方法，其特征在于，包括如下步骤：读取指令序列并将其列表化得到指令列表，同时初始化指令图像，令指令图像映射成尺寸为N×N的二值图像；遍历所述列表中的各条指令，根据各条指令的类型将遍历到的各条指令进行类型编码，然后根据各条指令的类型编码将各条指令进行二进制编码，以二进制编码表示各条指令；定位各条指令的二进制编码中值为1的元素，并根据预设的指令转换参数映射表，将预设的N×N数组中与各条指令的二进制编码中值为1的元素对应的元素的值置为1，将预设的N×N数组中的其余元素的值置为0；当所有指令遍历完毕后，将得到的N×N数组规范化，并通过预设图像写入函数将规范化后的数据以图像格式保存，得到与所述指令序列对应的以尺寸为N×N的二值图像表示的指令图像。

【技术特征摘要】
1.一种将指令序列映射成图像的方法，其特征在于，包括如下步骤：读取指令序列并将其列表化得到指令列表，同时初始化指令图像，令指令图像映射成尺寸为N×N的二值图像；遍历所述列表中的各条指令，根据各条指令的类型将遍历到的各条指令进行类型编码，然后根据各条指令的类型编码将各条指令进行二进制编码，以二进制编码表示各条指令；定位各条指令的二进制编码中值为1的元素，并根据预设的指令转换参数映射表，将预设的N×N数组中与各条指令的二进制编码中值为1的元素对应的元素的值置为1，将预设的N×N数组中的其余元素的值置为0；当所有指令遍历完毕后，将得到的N×N数组规范化，并通过预设图像写入函数将规范化后的数据以图像格式保存，得到与所述指令序列对应的以尺寸为N×N的二值图像表示的指令图像。2.如权利要求1所述的将指令序列映射成图像的方法，其特征在于，所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为32。3.如权利要求1所述的将指令序列映射成图像的方法，其特征在于，所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为128。4.一种将指令图像映射成指令序列的方法，其特征在于，包括：对通过如权利要求1至3中任一所述的将指令序列映射成图像的方法获得的指令图像进行逆向运算，得到与所述指令图像对应的指令序列。5.如权利要求4所述的将指令图像映射成指令序列的方法，其特征在于，当所述指令序列中指令的数量最大限制为32条，所述N的值为128时，在执行所述逆向运算之前，先将通过所述将指令序列映射成图像的方法获得的以尺寸为128×128的二值图像表示的指令图像，缩小为以尺寸为32×32的二值图像表示的指令图像，然后再对所述以尺寸为32×32的二值图像表示的指令图像进行所述逆向运算；将以尺寸为128×128的二值图像表示的指令图像，缩小为以尺寸为32×32的二值图像表示的指令图像的方法包括：将所述以尺寸为128×128的二值图像中的各像素，以每个4×4尺寸像素阵列为一个单元，构建32×32单...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒙山，严方林，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东,44