一种海水透明度融合数据的生成方法及生成装置制造方法及图纸

本申请提供了一种海水透明度融合数据的生成方法及生成装置，包括：将目标区域前m天的历史海水透明度融合数据和第m+1天的卫星遥感海水透明度数据输入预估数据生成对抗网络，得到第m+1天的预估海水透明度融合数据；再将第m+1天的卫星遥感海水透明度数据和第m+1天的预估海水透明度融合数据输入融合数据生成对抗网络，得到第m+1天的目标海水透明度融合数据。这样，能够通过预估数据生成对抗网络挖掘海水透明度的时空变化规律，生成预估海水透明度融合数据，实现缺失数据重构；进而通过融合数据生成对抗网络实现海水透明度融合数据和高精度的卫星遥感海水透明度的融合，最终生成全覆盖、高精度的单日海水透明度融合数据。高精度的单日海水透明度融合数据。高精度的单日海水透明度融合数据。

【技术实现步骤摘要】
一种海水透明度融合数据的生成方法及生成装置


[0001]本申请涉及海洋探测
，尤其是涉及一种海水透明度融合数据的生成方法及生成装置。

技术介绍

[0002]海水透明度是指透明度盘铅直沉入海水中的最大可见深度，与海水的物理性质、化学成分、海水中的悬浮物以及海洋动力状态密切相关。获取全覆盖、高时空分辨率、高精度的海水透明度对于海水理化特性研究、海洋生态监测、海洋渔业生产和海上军事活动保障具有重要意义。
[0003]目前，现有技术中往往通过卫星遥感和数据插值的处理技术，获取海水透明度数据。然而由于云遮挡、太阳耀斑污染和卫星轨道间隙等因素影响，通过这种方式获取的海水透明度数据在空间覆盖度和细节特征等方面存在不足，导致数据质量不佳。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种海水透明度融合数据的生成方法及生成装置，通过将目标区域前m天的历史海水透明度融合数据和第m+1天的卫星遥感海水透明度数据输入预先训练好的预估数据生成对抗网络，得到预估数据生成器生成的第m+1天的预估海水透明度融合数据；再将第m+1天的卫本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海水透明度融合数据的生成方法，其特征在于，所述生成方法包括：获取目标区域前m天的历史海水透明度融合数据和所述目标区域第m+1天的卫星遥感海水透明度数据；m为正整数；将所述历史海水透明度融合数据输入预先训练好的预估数据生成对抗网络中的预估数据生成器，得到所述目标区域第m+1天的预估海水透明度融合数据；所述预估数据生成对抗网络包括所述预估数据生成器和预估数据判别器，所述预估数据生成对抗网络由所述预估数据生成器和所述预估数据判别器相互对抗训练得到；将第m+1天的卫星遥感海水透明度数据和第m+1天的预估海水透明度融合数据输入预先训练好的融合数据生成对抗网络中的融合数据生成器，得到所述目标区域第m+1天的目标海水透明度融合数据；所述融合数据生成对抗网络包括所述融合数据生成器、全局数据判别器和卫星数据判别器；所述融合数据生成对抗网络由所述融合数据生成器和所述全局数据判别器相互对抗以及所述融合数据生成器和所述卫星数据判别器相互对抗训练得到。2.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述预估数据生成对抗网络和所述融合数据生成对抗网络通过以下方式被训练得到：将所述目标区域的历史海水透明度数据输入初始预估数据生成对抗网络中的初始预估数据生成器，得到所述初始预估数据生成器预估的第一历史预估海水透明度数据；将所述第一历史预估海水透明度数据和所述历史海水透明度数据输入初始预估数据生成对抗网络中的初始预估数据判别器，得到所述初始预估数据判别器对所述第一历史预估海水透明度数据的第一判别结果；基于所述历史海水透明度数据、所述第一历史预估海水透明度数据和所述第一判别结果，对所述初始预估数据生成对抗网络进行预训练，得到预训练完成的预估数据生成对抗网络和预训练完成时所述初始预估数据生成器预估的第二历史预估海水透明度数据；将所述第二历史预估海水透明度数据和所述目标区域的历史卫星遥感海水透明度数据输入初始融合数据生成对抗网络中的初始融合数据生成器，得到所述初始融合数据生成器生成的第一历史海水透明度融合数据；将所述历史卫星遥感海水透明度数据和所述第二历史预估海水透明度数据进行泊松融合，得到历史海水透明度泊松融合数据；将所述历史海水透明度泊松融合数据和所述第一历史海水透明度融合数据输入初始融合数据生成对抗网络中的初始全局数据判别器，得到所述初始全局数据判别器对所述第一历史海水透明度融合数据的第二判别结果；将所述历史卫星遥感海水透明度数据和所述第一历史海水透明度融合数据输入初始融合数据生成对抗网络中的初始卫星数据判别器，得到所述初始卫星数据判别器对所述第一历史海水透明度融合数据的第三判别结果；基于所述历史海水透明度泊松融合数据、所述历史卫星遥感海水透明度数据、所述第一历史海水透明度融合数据、所述第二判别结果和所述第三判别结果，对所述初始融合数据生成对抗网络进行预训练，得到预训练完成的融合数据生成对抗网络和预训练完成时所述初始融合数据生成器生成的第二历史海水透明度融合数据；将所述第二历史海水透明度融合数据和所述历史卫星遥感海水透明度数据分别重新输入预训练完成的预估数据生成对抗网络和预训练完成的融合数据生成对抗网络，再次对
预训练完成的预估数据生成对抗网络和预训练完成的融合数据生成对抗网络进行微调训练，得到训练好的预估数据生成对抗网络和训练好的融合数据生成对抗网络。3.根据权利要求2所述的生成方法，其特征在于，所述获取目标区域前m天的历史海水透明度融合数据，包括：获取所述训练好的融合数据生成对抗网络在微调训练完成时，所述初始融合数据生成器生成的第三历史海水透明度融合数据；从所述第三历史海水透明度融合数据中筛选出前m天的历史海水透明度融合数据。4.根据权利要求2所述的生成方法，其特征在于，在将所述第二历史海水透明度融合数据重新输入预训练完成的预估数据生成对抗网络，再次对预训练完成的预估数据生成对抗网络和进行微调训练，得到训练好的预估数据生成对抗网络时，所述预估数据生成对抗网络中预估数据判别器的第一损失函数包括：式中，D表示预估数据判别器；G1表示预估数据生成器；L
D
表示预估数据判别器的第一损失函数；x表示历史海水透明度融合数据；表示历史预估海水透明度数据；P
data
表示历史海水透明度融合数据的分布，表示历史预估海水透明度数据的分布；所述预估数据生成对抗网络中预估数据生成器的第二损失函数包括：式中，表示预估数据生成器的第二损失函数；m
land
表示陆地掩模，用于表征所述目标区域的陆地分布；m
ocean
表示海洋掩模，用于表征所述目标区域的海洋分布；
⊙
表示相应元素相乘；‖
…
‖1表示l1距离；λ和μ为常数。5.根据权利要求4所述的生成方法，其特征在于，在将所述历史卫星遥感海水透明度数据重新输入预训练完成的融合数据生成对抗网络，再次对预训练完成的融合数据生成对抗网络进行微调训练，得到训练好的融合数据生成对抗网络时，所述融合数据生成对抗网络中全局数据判别器的第三损失函数表示为：式中，D
a
表示全局数据判别器；G2表示融合数据生成器...

【专利技术属性】
技术研发人员：周旋，李自强，宋帅，周江涛，安玉柱，赵亚明，薛彦广，张阳，王舸，
申请(专利权)人：中国人民解放军六一七四一部队，
类型：发明
国别省市：