物种游览方法、游览系统及可读存储介质与流程

1.本发明涉及对象识别技术领域，特别涉及一种物种游览方法、游览系统及可读存储介质。


背景技术：

2.目前，越来越多的人喜欢到野外进行徒步游览，而野外通常分布着大量不同物种，例如植物、动物、鸟类、蘑菇、矿物等等，且位于不同的位置。若人们对野外物种分布不熟悉，那么就需要花费较多时间去寻找欲观赏的物种所在的位置，导致在进行物种游览时体验不佳。


技术实现要素：

3.本公开的目的之一是提供一种物种游览方法，包括：
4.根据用户选择的区域位置信息，显示所述区域内的物种信息和/或路径信息；
5.根据用户选择的物种和/或路径，生成相应的物种游览初始路径；
6.获取当前区域的时间信息和当前所处的季节信息，将所述物种游览初始路径上的物种进行筛选，并生成最终的物种游览路径。
7.在一些实施例中，所述最终的物种游览路径上包括多个以第一方式标记出来的物种信息。
8.在一些实施例中，所述物种信息和路径信息从物种及游览信息数据库中获取，用户可以选择将自己的游览路径信息和拍摄的物种图像加入所述物种及游览信息数据库中。
9.在一些实施例中，所述物种信息和路径信息包括位置信息和海拔信息。
10.在一些实施例中，所述路径信息和物种游览路径采用3d路径的形式进行显示。
11.在一些实施例中，所述方法还包括获取用户拍摄的物种图像，并通过物种识别模型获取物种信息，同时根据物种图像的位置信息将其标记在所述物种游览路径上。
12.在一些实施例中，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，基于交互的方式给出提醒信息。
13.在一些实施例中，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，获取用户拍摄的物种图像，并通过物种识别模型获取所述物种的识别信息，当所述物种的识别信息和最终的物种游览路径上当前位置的物种信息不一致时，基于交互的方式给出提醒信息。
14.在一些实施例中，当所述物种的识别信息和最终的物种游览路径上当前位置的物种信息属于预先设定的易混淆物种时，基于交互的方式给出两者之间的区别特征。
15.在一些实施例中，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，获取用户拍摄的物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，以便判断用户是否准确找到相应物种的位置。
16.在一些实施例中，获取用户拍摄的物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，以便判断用户是否准确找到相应物种的位置还包括：
17.通过物种识别模型识别所述用户拍摄的物种环境图像和历史环境图像中的多个物种信息和其相互之间的位置关系信息，从而判断用户拍摄的物种环境图像和物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度。
18.在一些实施例中，所述方法还包括根据用户实际游览路径和在所述游览路径上拍摄的物种图像更新所述最终的物种游览路径。
19.根据本公开的另一方面，提出了一种可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被执行时实现如上所述的物种游览方法。
20.根据本公开的又一方面，提出了一种物种游览系统，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有程序，所述程序被所述处理器执行时，实现如上所述的物种游览方法。
21.通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得更为清楚。
附图说明
22.构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
23.参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
24.图1所示为本发明实施例的物种游览方法流程图；
25.图2所示为本发明实施例的显示区域内路径信息的示意图；
26.图3所示为本发明实施例的显示区域内物种信息的示意图；
27.图4所示为本发明实施例的生成最终的物种游览路径的示意图；
28.图5所示为本发明又一实施例的最终的物种游览路径的示意图。
29.注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
30.为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。
具体实施方式
31.下面将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
32.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。也就是说，本文中的结构及方法是以示例性的方式示出，来说明本公开中的结构和方法的不同实施例。然而，本领域技术人员将会理解，它们仅仅说明可以用来实施的本公开的示例性方式，而不是穷尽的方式。此外，附图不必按比例绘制，一些
特征可能被放大以示出具体组件的细节。
33.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
34.在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
35.图1所示为本发明实施例的物种游览方法流程图，该方法可以在例如手机、平板电脑等智能终端上安装的应用程序(app)中实现。如图1所示，该物种游览方法包括：
36.步骤s1：根据用户选择的区域位置信息，显示所述区域内的物种信息和/或路径信息；
37.步骤s2：根据用户选择的物种和/或路径，生成相应的物种游览初始路径；
38.步骤s3：获取当前区域的时间信息和当前所处的季节信息，将所述游览路径上的物种进行筛选，并生成最终的物种游览路径。
39.请参考图2和图3，图2所示为本发明实施例的显示区域内路径信息的示意图，图3所示为本发明实施例的显示区域内物种信息的示意图。用户可以在用户界面切换不同显示选项，以便分别显示区域内的物种信息或者路径信息。例如图2中，用户选择的当前区域100内具有多个路径信息110、120、130、140，用户可以选择其中一个作为物种游览路径。在一些实施例中，所述多个路径信息包括路径名称、路径位置、路径长度、路径用时、路径上的物种信息等等中的一个或多个相关信息，用户可以点击图标或者滑动切换显示不同的路径信息的详细相关信息150。
40.如图3所示，当用户切换到显示物种信息时，会在用户界面显示当前区域200内具有的多个物种信息210、220、230、240，用户可以点击图标或者滑动切换查看不同的物种信息的详细信息250。
41.再请参考图4，图4所示为本发明实施例的生成最终的物种游览路径的示意图。在一些实施例中，首先根据用户选择的多个物种或某一个路径，生成相应的物种游览初始路径，然后获取当前区域的时间信息和当前所处的季节信息，将所述物种游览初始路径上的物种进行筛选，并生成最终的物种游览路径300，其包括物种310和320，此外还可以显示物种游览路径300的详细信息330。在一些实施例中，所述物种包括植物、动物、鸟类、蘑菇、矿物中的至少一种。当然还可以包括其他物种，本技术并不进行限制。在一些实施例中，当所述初始游览路径上的某个物种根据当前区域的时间信息和当前所处的季节信息综合判断后，其并不处于可供用户观赏的时期，可以将该物种在所述初始游览路径上进行删除处理，例如部分植物可能处于凋谢或者休眠时期，部分动物可能处于冬眠时期，部分鸟类可能处于迁徙期，部分蘑菇处于非生长期等，这些非观赏期的物种都可以在所述初始游览路径上进行删除，避免用户到达相应位置点时找不到相应的物种而产生困惑，在删除相应物种时可以给出提示信息告知用户当前物种在当前时间段内不处于可观赏的时期。
42.在一些实施例中，所述最终的物种游览路径上包括多个以第一方式标记出来的物种信息，用户可以查看当前物种游览路径上不同位置包括哪些物种信息，用户当前位置距离下一个或者其他物种的距离信息和相互之间的位置关系等，用户还可以选择点击不同标记来查看相应的物种。
43.在一些实施例中，所述物种信息和路径信息从物种及游览信息数据库中获取，物
种及游览信息数据库中具有基础的物种信息及游览路径信息，可以根据用户位置自动获取当前区域内的相关信息并进行展示，物种及游览信息数据库中还包括其他用户上传的相关信息，用户也可以选择将自己的游览路径信息和拍摄的物种图像加入所述物种及游览信息数据库中。
44.在一些实施例中，所述物种信息和路径信息包括位置信息和海拔信息，所述路径信息和物种游览路径采用3d路径的形式进行显示。例如，在野外具有一定海拔高度落差的山峰或者峡谷等地区，相同gps位置信息的地点可能具有不同的海拔高度，需要进行相应的区分，因此加入海拔信息以及包括海拔信息的3d路径进行显示，可以将不同物种的位置信息展示的更加准确，便于用户查看和搜寻。
45.在一些实施例中，所述方法还包括获取用户拍摄的物种图像，并通过物种识别模型获取物种信息，同时根据物种图像的位置信息将其标记在所述物种游览路径上。用户在物种游览路径上可能发现其感兴趣的物种，会以拍摄照片的形式记录下来，可以通过物种识别模型来识别并获取物种的相关信息，同时还可以将其位置信息记录在物种游览路径上，便于后续用户查看发现该物种的具体位置信息。
46.在一些实施例中，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，基于交互的方式给出提醒信息。由于野外环境复杂，干扰因素也比较多，用户很容易错过游览路径上的物种位置，因此需要在用户到达相应物种的具体位置时给出及时提醒。可以采用基于交互提醒的方式，便于用户及时发现其选择观赏的物种，避免不小心错过或者遗漏相应的观赏位置。
47.在一些实施例中，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，获取用户拍摄的物种图像，并通过物种识别模型获取所述物种的识别信息，当所述物种的识别信息和最终的物种游览路径上当前位置的物种信息不一致时，基于交互的方式给出提醒信息。用户可能对于其选择观赏的物种并不是特别熟悉，当到达相应物种位置时，需要进行拍摄物种图像，并通过物种识别模型来进行辅助判断是否准确的找到了相应的物种，物种识别模型会根据用户拍摄的物种图像进行识别处理，获取物种的识别信息，然后判断其和物种游览路径上当前位置的物种信息是否一致，当两者并不一致时，判断用户并未找到准确的物种，需要进行提醒，便于用户再次搜寻相应的物种。
48.在一些实施例中，当所述物种的识别信息和最终的物种游览路径上当前位置的物种信息属于预先设定的易混淆物种时，基于交互的方式给出两者之间的区别特征。在现实环境中，通常存在多种形态相似的物种。为了判断用户是否准确找到了相应的物种，系统预先创建了易混淆物种数据库，其中包含多组易混淆的物种种类的名称以及这些易混淆的物种种类的区别特征，同时数据库中包含针对每个区别特征应该采取的拍摄规则。当用户拍摄的物种图像经过物种识别模型识别处理后属于易混淆物种数据库中的某种易混淆物种时，输出提醒信息，同时给出两者之间的区别特征便于用户判断是否准确找到了相应的物种，此外还可以给出区别特征应该采取的拍摄规则，便于用户重新拍摄并通过物种识别模型再次确认其物种信息。
49.在一些实施例中，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，获取用户拍摄的物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，以便判断用户是否准确找到
相应物种的位置。由于野外环境较为复杂，可能在同一位置具有较多不同的物种存在，而现有位置定位技术方案(例如gps或北斗定位系统)并不能达到非常精确的程度，用户到达相应物种位置时，在当前位置附近多个物种环境中无法有效判断需要面向哪个方向进行小范围的查找，因此需要通过一定的技术手段来准确判断用户是否准确找到相应的物种位置。用户可以在到达相应物种位置后，拍摄物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，即通过环境识别模型比较用户拍摄的物种环境图像特征信息和数据库中存储的历史环境图像的特征信息的相似度，当两者的特征信息相似度大于预设的阈值时，例如相似度大于70％时，判断用户找到了相应物种的准确位置。
50.在一些实施例中，获取用户拍摄的物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，以便判断用户是否准确找到相应物种的位置还包括：通过物种识别模型识别所述用户拍摄的物种环境图像和历史环境图像中的多个物种信息和其相互之间的位置关系信息，从而判断用户拍摄的物种环境图像和物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度。例如，通过物种识别模型获取用户拍摄的物种环境图像中多个物种信息，特别是植物等固定位置的物种信息，并且获取它们之间的位置关系，同时通过物种识别模型获取物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像中多个物种信息，同样获取它们之间的位置关系，然后比较用户拍摄的图像和历史图像的物种信息，以及物种之间的位置关系的相似度，从而判断用户是否准确找到了相应的物种环境位置。用户可以在当前到达的物种位置拍摄多个方向的物种环境图像，或者在当前位置附近距离较近的多个地点拍摄多张不同物种环境的图像，并依次通过环境识别模型进行识别判断，通过植物等固定位置的物种信息以及它们之间的位置关系信息综合判断，直至找到准确的相应的物种环境位置，便于用户在此物种环境位置中准确的找到相应的物种进行观赏。
51.请参考图5，在一些实施例中，所述方法还包括根据用户实际游览路径和在所述游览路径上拍摄的物种图像更新所述最终的物种游览路径。用户在游览过程中，可能会在游览路径300上发现除了预先选择的观赏物种310、320以外的多个其感兴趣的物种340，当用户拍摄相应物种的图像时，系统会记录该物种的位置，并将其以同样的方式标记在最终的物种游览路径上，用户可以点击物种图标查看其详细信息350，以及游览路径的详细信息330；同时用户可能在游览过程中变更游览路径，因此当用户结束游览时，会记录其实际的游览路径，并在实际的游览路径上标记用户拍摄的各个物种信息。
52.在一些实施例中，物种识别模型可以是神经网络模型，具体可以是卷积神经网络模型或残差网络模型。卷积神经网络模型为深度前馈神经网络，其利用卷积核扫描物种图像，提取出物种图像中待识别的特征，进而对物种待识别的特征进行识别。另外，在对物种图像进行识别的过程中，可以直接将原始的物种图像输入卷积神经网络模型，而无需对物种图像进行预处理。卷积神经网络模型相比于其他的识别模型，具备更高的识别准确率以及识别效率。
53.残差网络模型相比于卷积神经网络模型多了恒等映射层，可以避免随着网络深度(网络中叠层的数量)的增加而导致的准确率饱和、甚至下降的现象。残差网络模型中恒等映射层的恒等映射函数需要满足：恒等映射函数与残差网络模型的输入之和等于残差网络
模型的输出。引入恒等映射以后，残差网络模型对输出的变化更加明显，因此可以大大提高物种的识别准确率和识别效率。
54.在一些实施例中，训练物种识别模型可以包括：
55.获取具有第一预设数量的标注有物种的物种图像的第一样本集；
56.从第一样本集中确定第一比例的物种图像作为第一训练集；
57.利用第一训练集训练物种识别模型；以及
58.在第一训练准确率大于或者等于第一预设准确率时训练结束，得到训练后的物种识别模型。
59.具体地，在第一样本集中，可以包括大量的物种图像，并且每幅物种图像都对应标注有物种。将物种图像输入物种识别模型以产生输出的物种，然后根据输出的物种和标注的物种之间的比较结果，可以对物种识别模型中的相关参数进行调节，即对物种识别模型进行训练，直至物种识别模型的第一训练准确率大于或者等于第一预设准确率时训练结束，从而得到训练后的物种识别模型。根据一幅物种图像，物种识别模型也可以输出多个候选物种，其中每个候选物种可以具有其相应的物种置信度，以待进一步的分析筛选。
60.进一步的，还可以对训练得到的物种识别模型进行测试，具体可以包括：
61.从第一样本集中确定第二比例的物种图像作为第一测试集；
62.利用第一测试集确定训练后的物种识别模型的第一模型准确率；以及
63.在第一模型准确率小于第二预设准确率时，调整第一训练集和/或物种识别模型进行重新训练。
64.一般情况下，第一测试集和第一训练集中的物种图像并不完全相同，因而可以用第一测试集来测试物种识别模型是否对第一训练集之外的物种图像也有很好的识别效果。在测试过程中，通过比较根据第一测试集中的物种图像所产生的输出的物种和标注的物种，来计算物种识别模型的第一模型准确率。在一些示例中，第一模型准确率的计算方法可以与第一训练准确率的计算方法相同。当测试得到的第一模型准确率小于第二预设准确率时，表明物种识别模型的识别效果还不够好，因而可以调整第一训练集，具体例如可以增加第一训练集中的标注有物种的物种图像的数量，或者调整物种识别模型本身，或者对上述两者均进行调整，然后重新训练物种识别模型来改善其识别效果。在一些实施例中，第二预设准确率可以被设置为等于第一预设准确率。
65.本实施例还提供了一种可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被执行时实现如上所述的物种游览方法。进一步的，本实施例还提供了一种物种游览系统，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有程序，所述程序被所述处理器执行时，实现如上所述的物种游览方法。
66.虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。在此公开的各实施例可以任意组合，而不脱离本公开的精神和范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本公开的范围和精神。本公开的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：
1.一种物种游览方法，其特征在于，包括：根据用户选择的区域位置信息，显示所述区域内的物种信息和/或路径信息；根据用户选择的物种和/或路径，生成相应的物种游览初始路径；获取当前区域的时间信息和当前所处的季节信息，将所述物种游览初始路径上的物种进行筛选，并生成最终的物种游览路径。2.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述最终的物种游览路径上包括多个以第一方式标记出来的物种信息。3.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述物种信息和路径信息从物种及游览信息数据库中获取，用户可以选择将自己的游览路径信息和拍摄的物种图像加入所述物种及游览信息数据库中。4.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述物种信息和路径信息包括位置信息和海拔信息。5.根据权利要求4所述的物种游览方法，其特征在于，所述路径信息和物种游览路径采用3d路径的形式进行显示。6.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述方法还包括获取用户拍摄的物种图像，并通过物种识别模型获取物种信息，同时根据物种图像的位置信息将其标记在所述物种游览路径上。7.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，基于交互的方式给出提醒信息。8.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，获取用户拍摄的物种图像，并通过物种识别模型获取所述物种的识别信息，当所述物种的识别信息和最终的物种游览路径上当前位置的物种信息不一致时，基于交互的方式给出提醒信息。9.根据权利要求8所述的物种游览方法，其特征在于，当所述物种的识别信息和最终的物种游览路径上当前位置的物种信息属于预先设定的易混淆物种时，基于交互的方式给出两者之间的区别特征。10.根据权利要求7所述的物种游览方法，其特征在于，所述方法还包括根据最终的物种游览路径上的物种信息，当用户到达相应物种的位置时，获取用户拍摄的物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，以便判断用户是否准确找到相应物种的位置。11.根据权利要求10所述的物种游览方法，其特征在于，获取用户拍摄的物种环境图像，并通过环境识别模型判断其与物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度，以便判断用户是否准确找到相应物种的位置还包括：通过物种识别模型识别所述用户拍摄的物种环境图像和历史环境图像中的多个物种信息和其相互之间的位置关系信息，从而判断用户拍摄的物种环境图像和物种及游览信息数据库中当前位置的历史环境图像的相似度。12.根据权利要求1所述的物种游览方法，其特征在于，所述方法还包括根据用户实际游览路径和在所述游览路径上拍摄的物种图像更新所述最终的物种游览路径。13.一种可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被执行时实现根据权
利要求1～12中任一项所述的物种游览方法。14.一种物种游览系统，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器上存储有程序，所述程序被所述处理器执行时，实现根据权利要求1～12中任一项所述的物种游览方法。

技术总结
本发明提供一种物种游览方法、游览系统及可读存储介质，所述方法包括：根据用户选择的区域位置信息，显示所述区域内的物种信息和/或路径信息；根据用户选择的物种和/或路径，生成相应的物种游览初始路径；获取当前区域的时间信息和当前所处的季节信息，将所述物种游览初始路径上的物种进行筛选，并生成最终的物种游览路径。游览路径。游览路径。


技术研发人员：徐青松 李青
受保护的技术使用者：杭州睿胜软件有限公司
技术研发日：2021.11.23
技术公布日：2022/3/8