水域治理与河道巡检检测数据
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1.算法训练:作为目标检测模型(YOLOv8/YOLOv11等)的训练数据集,除基础检测训练外,算法衍生字段可用于训练场景分析模型(污染程度预测、扩散趋势评估等)。 2.模型验证与测试:通过验证集和测试集评估模型检测精度(mAP、Precision、Recall),同时验证场景分析算法的准确性和业务价值。 3.场景算法优化:利用算法衍生字段的数据分布特征,持续优化场景分析算法的参数阈值(覆盖率饱和阈值、聚集度判定阈值等)。 4.标注质量评估:利用标注坐标的几何一致性(凸四边形有效性验证、面积合理性检查、越界检查)评估标注质量,建立标注质量反馈与返修机制。 5.水源地保护:游泳等人为活动的空间分布数据,可供饮用水水源保护管理机构用于划定警示区与开展违规行为劝阻。1. 数据采集:采集无人机航拍视角下的河道、湖泊水域图像标注数据,标注对象覆盖漂浮物、游泳、浮萍、凋落物共4类水域异常目标,标注格式采用OBB旋转标注框格式(4顶点坐标:x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4),坐标归一化至[0,1]区间。提取字段包括序号(从1开始连续编号)、图片名称、类型编号、类型名称及OBB标注框坐标。 2. 数据处理:坐标归一化验证:确保所有坐标值均在[0,1]有效范围内;标注框几何有效性检查:验证OBB标注框四点构成有效凸四边形且面积为正;类别信息校验:确保类型编号与类型名称一一对应;同帧归属校验:确保每条标注归属正确的图片;异常值处理:剔除坐标越界、面积为0或面积超过画面50%的异常标注。 3. 算法加工 (一)基础几何计算 标注框中心X = (x1+x2+x3+x4)/4,标注框中心Y = (y1+y2+y3+y4)/4,保留6位小数。 标注框面积 = |x1×y2+x2×y3+x3×y4+x4×y1−x2×y1−x3×y2−x4×y3−x1×y4|/2(Shoelace公式),保留6位小数。 (二)场景分析算法 (1)水域分区:按标注框中心Y坐标划分,中心Y<0.33为上游水域,0.33≤中心Y<0.67为中游水域,中心Y≥0.67为下游水域,用于定位污染物所处的河段位置。 (2)污染物覆盖率=同帧所有标注框面积之和;污染面积指数 = MIN(1, 污染物覆盖率/0.025),对其作归一化处理。 (3)同帧污染物数:统计同一图片名称下的标注框条数;污染聚集指数=MIN(1, 同帧污染物数/8),同帧目标越多说明污染已成片聚集,打捞难度越大。 (4)水域扩散指数=MAX(0, 1−|标注框中心X−0.5|×2)。 (5)治理紧迫度评分=(0.40×污染面积指数+0.30×污染聚集指数+0.30×水域扩散指数)×10,保留2位小数。 (6)水质异常等级:治理紧迫度评分<2.5为良好,2.5≤治理紧迫度评分<4.5为轻度污染,4.5≤治理紧迫度评分<6.5为中度污染,治理紧迫度评分≥6.5为严重污染。




