Page 33 - 《中国民族建筑》2020新春特刊
P. 33

图2  双寿坊宅门不同角度照片类型自动识别效果的比较







          的各类型之间比例数值,可有力支撑                   号这样针对性强的在线图片来源,最                   片,则验证集准确率一般只能达到约



          风格融合、演化、变迁等的研究,所                   终得到四类宅门共计 1141 张图片数据               60~70%,即照片质量也会影响图像特

          以这三张饼图中呈现的不稳定比例是                   集。按照 4:1 的比例,将每类宅门的                征数学建模这最关键的第一步,再一

          无法满足专业要求的。                         数据集随机分成训练集和验证集,利                   次证明图像完整、无变形的重要性。

             当前图像领域常用机器学习神                   用谷歌公司提供的在 ImageNet 上训练                 中国传统村落是在人多地少的环

          经 网 络 主 要 有 AlexNet、VGG-Net、       好的基本数学模型,输入训练集提取                   境中生长延续数千年,必然空间狭促

          GoogLeNet 和 ResNet 等,这一测试所         到四个宅门类型对应的特征向量,将                   拍摄困难 ;建筑紧邻、相互勾连与重

          用的是结合了 GoogLeNet 中 Inception       其作为新的输入变量训练神经网络,                   叠也都是常见的问题,图像中宅门与

          结 构 和 ResNet 网 络, 该 网 络 在          得到可以对宅门图片进行分类的数学                   前后景物难以剥离,存在镂空装饰时

          ImageNet 数据集上的测试结果达到了              模型 ;通过调整学习率为 0.01,经过               更甚。这些问题是国外建筑遗产领域

          3.08% 的 top-5 错误率  [6] ,由于传统村      1000 次训练,模型收敛,最终得到验                或国内都市研究中较少遇到的,却是

          落宅门数据量对于常规机器学习所需                   证集准确率约为 94.0% 的最终四类型               村落应用难以回避的问题。

          的数量而言比较少,该神经网络应用迁                  识别用模型。再将图 2 所示的新照片

          移学习方法     [7]  在短时间内利用较少数          输入这一模型,得到图 2 饼图分类结果。               三、解决途径 :结合摄影测量的宅

          据集能够得到相对准确的识别模型。                       需要进一步解释的是数据集选                  门图像完整采集与智能分类方法



             这一机器学习过程所用数据集是                  用的照片大多为近似正对立面拍摄的

          以流坑周边村落调研拍摄的宅门图像                   完 整 宅 门 照 片, 才能 达 到 数 学 建 模           (一)针对村落研究需求和现实条

          为主,并适当补充“抚州古村”公众                   的要求 ;若大量使用局部、倾斜照                   件建立适合的作业链条(工作框架)





                                                                                            www.naioc.org.cn /  27
   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38