(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211024414.9 (22)申请日 2022.08.25 (71)申请人 西南石油大 学 地址 610000 四川省成 都市新都区新都大 道8号 (72)发明人 陈惠芬　朱西平　吕园园　梁琳　 李婕　徐科琼　徐强　 (74)专利代理 机构 成都知都云专利代理事务所 (普通合伙) 51306 专利代理师 赵正寅 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/14(2012.01) G06N 3/00(2006.01) G06F 16/29(2019.01)G06V 20/13(2022.01) G06V 20/70(2022.01) G06V 30/422(2022.01) G06V 30/414(2022.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/82(2022.01) G06V 10/80(2022.01) (54)发明名称 基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统及 其工作方法 (57)摘要 本发明属于乡村旅游 技术领域， 公开了一种 基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统及其工 作方法， 系统包括人机交互单元、 卫星遥感地图 获取单元、 地图分割单元、 旅游路径规划单元 以 及数据库单元。 方法包括如下步骤： 建立乡村旅 游开发系统， 构建地图分割模型和旅游路径规划 模型； 获取当前乡村旅游区域的卫星遥感地图； 使用地图分割模型对当前乡村旅游区域的卫星 遥感地图进行地图分割； 基于当前乡村旅游区域 的地图分割结果设置乡村旅游景点坐标； 根据设 置有乡村旅游景点坐标的地图分割结果使用旅 游路径规划模 型进行路径规划。 本发 明解决了 现 有技术存在的人力成本和时间成本投入较大、 开 发效率低下以及开发效果差的问题。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115358472 A 2022.11.18 CN 115358472 A 1.一种基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统， 其特征在于： 包括人机交互单元、 卫星 遥感地图获取单元、 地图分割单元、 旅游路径规划单元以及数据库单元， 所述的数据库单元 分别与人机交互单元、 卫星遥感地图获取单元、 地图分割单元以及旅游路径规划单元连接， 所述的卫星遥感地图获取 单元连接有外 部的遥感卫星； 人机交互单元， 用于开发人员进行用户登陆和验证， 验证通过后向开发人员显示当前 乡村旅游 区域的卫星遥感地图、 地图分割 结果以及旅游路径规划结果， 基于地图分割 结果 设置乡村旅游景点坐标， 将设置有乡村旅游景点坐标的的地图分割结果存储至数据库单 元； 卫星遥感地图获取单元， 用于连接外部的遥感卫星获取当前乡村旅游区域的卫星遥感 地图， 并将卫星遥感地图存 储至数据库单 元； 地图分割单元， 设置有基于双解耦语义分割 网络结构构建的地图分割模型， 用于提取 当前乡村旅游区域的卫星遥感地图进 行地图分割， 并将得到的地图分割结果存储至数据库 单元； 旅游路径规划单元， 设置有基于改进灰狼寻优算法构建的旅游路径规划模型， 用于提 取设置有乡村旅游景点坐标的地图分割结果进行路径规划， 并将得到的当前乡村旅游区域 的旅游路径规划结果存 储至数据库单 元； 数据库单元， 用于存储用户信息、 模型元数据、 当前乡村旅游区域的卫星遥感地图、 地 图分割结果以及旅游路径规划结果。 2.根据权利要求1所述的基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统， 其特征在于： 所述的 卫星遥感地图获取单元包括卫星天线、 若干接 收机以及若干数据 处理服务器， 所述的卫星 天线分别与所有接 收机连接， 且接 收天线连接有外部的若干遥感卫星， 每个所述的接 收机 分别与所有数据处 理服务器连接， 每 个数据处 理服务器均与数据库单 元连接。 3.根据权利要求2所述的基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统， 其特征在于： 所述的 地图分割 单元包括依 次连接的预处理模块、 地图分割模型训练模块以及地图分割模块， 所 述的预处理模块和地图分割模块均与数据库单元连接， 所述的地图分割模块设置有地图分 割模型。 4.根据权利要求3所述的基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统， 其特征在于： 基于双 解耦语义分割网络结构构建的所述的地图分割模型包括依次连接的特征提取子模块、 双解 耦网络子模块以及特征融合子模块， 所述的双解耦网络子模块包括并联设置的低层特征解 耦结构和高层特征解耦结构， 所述的特征提取子模块和特征融合子模块均与数据库单元连 接。 5.根据权利要求4所述的基于卫星成像技术的乡村旅游开发系统， 其特征在于： 所述的 旅游路径规划单元包括依次连接的栅格划分模块和路径规划模块， 所述的栅格划分模块和 路径规划模块均 与数据库单 元连接， 所述的路径规划模块设置有旅游路径规划模型。 6.一种乡村旅游开发系统 的工作方法， 基于如权利要求5所述的乡村旅游开发系统， 其 特征在于： 包括如下步骤： 建立乡村 旅游开发系统， 构建地图分割模型和旅游路径规划模型； 获取当前乡村 旅游区域的卫星遥感地图； 使用地图分割 模型对当前乡村旅游区域的卫星遥感地图进行地图分割， 得到当前乡村权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115358472 A 2旅游区域的地图分割结果； 基于当前乡村 旅游区域的地图分割结果设置乡村 旅游景点 坐标； 根据设置有乡村旅游景点坐标的地图分割结果使用旅游路径规划模型进行路径规划， 得到旅游路径规划结果。 7.根据权利要求6所述的工作方法， 其特 征在于： 构建地图分割模型， 包括如下步骤： 提取带有真实标签的历史乡村旅游区域的卫星遥感地图数据集进行图像预处理， 得到 历史乡村 旅游区域的预处 理后地图数据集； 将历史乡村 旅游区域的预处 理后地图数据集划分为训练集和 测试集； 基于双解耦语义分割网络结构对历史乡村旅游区域的训练集进行训练， 构建初始的地 图分割模型； 使用初始的地图分割 模型对历史乡村旅游区域的测试集进行测试， 若当前地图分割 模 型输出的预测标签与对应的真实标签进行匹配的准确率大于准确率阈值， 得到最优的地图 分割模型， 否则返回上一 步骤； 将最优的地图分割模型的模型 元数据进行存 储。 8.根据权利要求7所述的工作方法， 其特征在于： 基于改进灰狼寻优算法构建旅游路径 规划模型， 所述的改进灰狼寻优算法的公式为： 式中， X(t+1)为第t+1次迭代时旅游路径规划模型输出的最优 解， 即最优旅游路径； Xi(t +1)、 Xi(t)为最优领导者狼α， β 和 δ第t+1、 t次迭代的位置， 其中， i＝α, β, δ为指示量； Di为第i 只灰狼的移动距离； A为收敛影响系数向量； r为为[0,1]之间的随机数； a为非线性收敛因 子； tanh(*)为双曲正切函数； t、 T分别为当前迭代次数和迭代总次数； amax、 amin分别为收敛 因子的最大值和最小值； λ、 k均为调节参数。 9.根据权利要求8所述的工作方法， 其特征在于： 所述的真实/预测标签包括建筑物、 自 然植物以及道路， 所述的地图分割结果包括建筑物分区、 自然分区以及道路分区， 所述的乡 村旅游景点 坐标为建筑物分区的中心坐标或自然分区的中心坐标。 10.根据权利要求9所述的工作方法， 其特征在于： 根据设置有乡村旅游景点坐标的地 图分割结果使用旅游路径规划模型进行路径规划， 包括如下步骤： 提取设置有乡村旅游景点坐标的地图分割结果并进行栅格划分， 得到带有均匀栅格的 地图分割结果； 获取当前乡村 旅游区域的地图分割结果中道路分区的初始点 坐标； 任意提取若干乡村 旅游景点 坐标； 基于带有均匀栅格的地图分割结果， 根据初始点坐标、 若干乡村旅游景点坐标以及道 路分区使用旅游路径规划模型进行路径规划， 得到 旅游路径； 重新提取若干乡村旅游景点坐标， 重复上一步骤， 直至重复次数达到预设次数阈值， 将 所有旅游路径作为旅游路径规划结果。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115358472 A 3