一种基于数据挖掘的农田遥感地理信息系统

技术领域

本发明涉及一种地理信息系统，更具体的说是一种基于数据挖掘的农田遥感地理信息系统。

背景技术

地理信息系统是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。而现有的地理信息系统通过卫星等工具对区域的地理信息进行采集，然后通过算法计算分析得出某个区域完成的影像信息，但其无法对某区域中的农田发展生存情况进行判别，从而无法为管理人员的决策提供一些关键性的数据支持。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于数据挖掘的农田遥感地理信息系统，能够解决现有的地理信息系统无法对某区域中的农田发展生存情况进行判别，从而无法为管理人员的决策提供一些关键性的数据支持的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，更具体的说是一种基于数据挖掘的农田遥感地理信息系统，包括：

区域遥感图像获取模块，用于对某个区域历年来的遥感图像数据进行采集获取；

数据存储模块，用于对区域遥感图像获取模块采集获取到的区域遥感头像数据保存；

阈值设定模块，用于对区域遥感图像中的农田的RGB数值范围进行预设定；

数据处理模块，其可以调取数据存储模块中存储的区域遥感图像数据以及阈值设定模块中设定的阈值进行处理，并且可以处理完毕后得到的结果再次反馈存储到数据存储模块中；

数据分析模块，可以调取数据存储模块中数据处理模块处理后的结果数据进行分析，并得到分析结果供操作人员查看。

更进一步的，所述阈值预设定模块包括阈值调制模块和阈值输入模块；其中，阈值调节模块用于对需要设定的阈值进行调整，阈值输入模块对调整完毕的阈值进行写入。

更进一步的，所述数据处理模块包括数据转换模块、数阈对比模块、坐标建立模块和计算处理模块；

其中，数据转换模块，用于将数据存储模块中的区域遥感图像数据每个像素点转换为十进制的RGB数值；

数阈对比模块，用于将每个像素点的RGB数值与阈值设定模块中预先设定的阈值进行对比，并得到哪些像素点属于农田范畴中；

坐标建立模块，其可以以区域遥感图像左上角第一个点为坐标原点建立二维坐标系，并以右下角最后一个像素点结束；同时可以以属于农田范畴的第一个像素点为原点建立二维坐标系，并以属于农田范畴的最后一个像素点结束；

计算处理模块，用于对农田区域占据整个区域的比例进行计算。

更进一步的，所述计算处理模块包括区域面积计算模块、农域面积计算模块、比例占据模块和结果反馈模块，其计算处理的过程具体为：首先通过区域面积计算模块对整个区域的面积进行计算，通过坐标建立模块建立的二维坐标系，得到整个区域的长Q

Q

然后，再通过农域面积计算模块对农域的面积进行计算，通过坐标建立模块建立的二维坐标系，得到农域的长N

N

再通过比例占据计算模块计算得出农域面积占据整个区域面积的比例B：

B＝N

最后，通过结果反馈模块将比例结果反馈到数据存储模块中进行存储。

更进一步的，所述数据分析模块对数据进行分析的具体过程为：首先从数据存储模块中调取历年来区域遥感图像中农域占据整个区域的比例数据B

其中，λ为校正系数，Q

然后根据分析结果C得出某个区域中农田的区域的生存情况，并根据得出的情况结果，能够使管理人员及时的制定措施。

更进一步的，所述系统还包括：

分割分块模块，用于根据数阈对比模块以及坐标建立模块对整个区域遥感图像进行分割分块操作，将整个区域分割为农田区域和非农田区域；

数据标定模块，用于将农田区域和非农田区域进行标定区分；

分布分析模块，根据数据标定模块标定的结果，对区域中农田的分布情况进行分析；

合理性判断模块，根据分布分析模块的结果，判断该区域中农田的分布情况是否合理；

建议报告生成模块，当判断该区域中农田的分布情况不合理的时候，可以生成建议报告，供管理者对区域进行整改划分。

更进一步的，所述分布分析模块的分析工作如下：获取数据标定模块标定的该区域中农田区域的总数量N

其中，False和True均为分析结果；

然后将分析结果发送至合理性判断模块，判断False和True分别表示为分布不合理和分布合理。

更进一步的，所述建议报告生成模块以地理信息大数据为基础，并通过CNN算法得出大数据中农田区域分布合理的若干结果；再通过Buchberger算法对农田区域分布合理的若干结果进行数据分析，得到最终的分析结果，然后将以该结果作为依据生成建议报告。

本发明一种基于数据挖掘的农田遥感地理信息系统的有益效果为：通过对某个区域中的遥感图像数据进行分析处理，从而能够得出该区域中农田的分布情况，以及随着时间的推移，该区域中农田的发展和生存情况结果，并会将该区域中农田的发展和生存情况结果提供给管理人员作为制定关键性决策的数据支撑，从而能够使管理人员作出更加精确有效的决策。并且，根据该区域中的农田分布情况，能够判断该区域中的农田分布是否合理，若不合理可以为管理人员提供建议报告，以供管理者对区域进行划分整改。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1为系统流程示意图；

图2为计算处理模块的流程示意图；

图3为分布分析模块的工作流程示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

如图1-2所示，本发明提供了一种基于数据挖掘的农田遥感地理信息系统，该系统在使用前，通过阈值设定模块来设定区域遥感图像中的农田的RGB数值范围。然后通过区域遥感图像获取模块来获取一个区域历年来的遥感图像数据，并将获取到的历年来的遥感图像数据存储到数据存储模块中；再通过数据处理模块调取数据存储模块中的区域遥感图像数据以及阈值设定模块中设定的阈值进行处理，处理的具体过程为：

先通过数据转换模块将调取到的区域遥感图像数据每个像素点转换为十进制的RGB数值；再通过数阈对比模块将区域遥感图像数据每个像素点的RGB数值与阈值设定模块中预先设定的阈值进行对比，并得到哪些像素点属于农田范畴中；然后通过坐标建立模块，以区域遥感图像左上角第一个点为坐标原点建立二维坐标系，并以右下角最后一个像素点结束；同时以属于农田范畴的第一个像素点为原点建立二维坐标系，并以属于农田范畴的最后一个像素点结束；最后，通过计算处理模块，先对整个区域的面积进行计算，通过坐标建立模块建立的二维坐标系，得到整个区域的长Q

Q

然后，再对农域的面积进行计算，通过坐标建立模块建立的二维坐标系，得到农域的长N

N

再计算得出农域面积占据整个区域面积的比例B：

B＝N

并将比例结果反馈到数据存储模块中进行存储。

然后，通过数据分析模块从数据存储模块中调取历年来区域遥感图像中农域占据整个区域的比例数据B

其中，λ为校正系数，Q

然后根据分析结果C得出某个区域中农田的区域的生存情况，并根据得出的情况结果，能够使管理人员及时的制定措施。

在本实施例中，阈值预设定模块包括阈值调制模块和阈值输入模块；其中，阈值调节模块用于对需要设定的阈值进行调整，阈值输入模块对调整完毕的阈值进行写入。

实施例二

如图1所示，在以上实施例的基础上，该系统还可以通过分割分块模块根据数阈对比模块以及坐标建立模块对整个区域遥感图像进行分割分块操作，将整个区域分割为农田区域和非农田区域。再通过数据标定模块将将农田区域和非农田区域进行标定区分，例如将农田区域标定为数字“1”，将非农田区域标定为数字“2”。然后根据数据标定模块标定的结果，通过分布分析模块对区域中农田的分布情况进行分析：

获取数据标定模块标定的该区域中农田区域的总数量N

其中，False和True均为分析结果。

然后将分析结果发送至合理性判断模块，判断False和True分别表示为分布不合理和分布合理，从而判断该区域中农田的分布情况是否合理。若判断该区域中农田的分布情况不合理的时候，可以通过建议报告生成模块生成建议报告，供管理者对区域进行整改划分，反之则合理，不会生成建议报告，如图3所示。

在本实施例中，建议报告生成模块以地理信息大数据为基础，并通过CNN算法得出大数据中农田区域分布合理的若干结果；再通过Buchberger算法对农田区域分布合理的若干结果进行数据分析，得到最终的分析结果，然后将以该结果作为依据生成建议报告。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。