基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法技术

本发明专利技术公开了基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法，属于图像处理和目标检测领域。主要解决传统的基于阈值的CME自动化检测方法存在的特征无法很好表征CME语义、鲁棒性差、出现漏检误检等问题。其实现方案包括以下步骤：1、CME图像预处理和数据集制作；2、基于LSTM和SSD融合网络的搭建；3、利用训练集训练融合网络；4、利用测试集测试和评估训练好融合网络；本发明专利技术大大提高了CME检测的精度，并使CME的检测时间达到实时性的效果。另外相对其他方法，本发明专利技术鲁棒性更好。

【技术实现步骤摘要】
基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法
本专利技术涉及图像处理和目标检测领域，尤其涉及基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法。
技术介绍
日冕物质抛射(简称CME)是太阳系中最壮观、最频繁的大尺度空间天气现象。其起源于太阳日面，从太阳低层抛射到太阳风层，是一种由等离子体和磁场组成的物质抛射现象。太阳上的剧烈空间天气活动能对我们人类赖以生存的地球空间环境安全造成严重影响。日冕抛射出的等离子体通常携带较强的南向磁场分量，当其与地球磁场相互作用时，会将巨大的能量和物质瞬间在地球周围的空间中耗散和转换掉，从而引起地磁暴、电离层暴、极光等地磁扰动。这些地磁扰动将对卫星导航、空间通讯、电网、石油管道等产生灾害性的影响。因此，提高对日冕物质抛射检测的准确性和实时性变得非常重要，需要开发快速有效的计算机算法代替纯人工处理方式。已有的CME检测算法主要分为基于人工方法和自动化方法等两类。(1)基于手工方法标识CME：目前主要有两个著名的目录：CDAW目录和海军研究实验室(NRL)目录，这种方法主要是靠观察者每天手动记录数据来进行CME编目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、CME图像预处理和数据集制作；/n步骤2、LSTM和SSD融合网络搭建；/n步骤3、使用训练集训练融合网络；/n步骤4、使用测试集测试和评估融合网络。/n

【技术特征摘要】
1.基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、CME图像预处理和数据集制作；
步骤2、LSTM和SSD融合网络搭建；
步骤3、使用训练集训练融合网络；
步骤4、使用测试集测试和评估融合网络。


2.根据权利要求1所述的基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法，其特征在于，步骤1具体操作如下：
(a)从SOHO网站下载d2差分图，极坐标化得到极坐标下的CME差分图；
(b)按照pascal_voc数据集框架，基于SEEDS目录和CDAW目录的信息制作CME标注数据集；
(c)按1∶9比例分配训练集和测试集，得到2600张训练集图片和30张测试集图片。


3.根据权利要求1所述的基于LSTM和SSD融合网络的日冕物质抛射检测方法，其特征在于，步骤2具体操作如下：
(a)输入层为2600张300*360训练集图像或300张300*360测试集图像，输入图像为按时间序列排列的序列图像，以三张图像为单元输入vgg16网络；输入层后首尾按序连接卷积1～卷积5；
(b)一个单元的三张图像经过VG...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚振宏，冼祥贵，袁梅宇，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53