基于无人机图像的洪水灾害受损评估分割数据集,共4494张高清无人机图像,10个类别,共22GB数据量,主要关注道路,建筑的受损情况。洪水应急救援

洪水应急救援,基于无人机图像的洪水灾害受损评估分割数据集,共4494张高清无人机图像,10个类别,共22GB数据量,主要关注道路,建筑的受损情况。

洪水应急救援,基于无人机图像的洪水灾害受损评估分割数据集,共4494张高清无人机图像,10个类别,共22GB数据量,主要关注道路,建筑的受损情况。

基于无人机图像的洪水灾害受损评估分割数据集

规模
  • 图像数量:4494张高清无人机图像
  • 类别数量:10个类别
  • 数据量:约22GB
类别
  • 道路:包括受损和未受损的道路
  • 建筑:包括受损和未受损的建筑物
  • 水体:洪水覆盖的区域
  • 植被:受洪水影响的植被
  • 车辆:被洪水淹没或损坏的车辆
  • 其他基础设施:如桥梁、电线杆等
  • 垃圾和杂物:洪水带来的垃圾和杂物
  • 救援设备:如救援船只、直升机等
  • 人群:受灾群众和救援人员
  • 背景:无特定类别的背景区域
数据特点
  • 高分辨率:所有图像均为高清无人机图像,提供了丰富的细节信息,有助于提高分割精度。
  • 多样化场景:图像涵盖了多种洪水灾害场景,包括城市、乡村和郊区,确保模型能够适应不同的环境。
  • 详细标注:每张图像都附有详细的像素级分割掩码,标明了不同类别的位置和范围。
  • 多类受损情况:数据集不仅关注道路和建筑的受损情况,还涵盖了其他与洪水相关的类别,提供了全面的灾害评估信息。
应用场景
  • 应急响应:快速评估洪水灾害的影响范围和严重程度,支持应急响应和救援行动。
  • 灾后重建:为灾后重建提供详细的数据支持,帮助规划重建工作。
  • 风险评估:分析洪水对基础设施的影响,评估潜在的风险点,制定预防措施。
  • 智能城市管理:集成到智能城市管理系统中,提升城市的抗灾能力和管理水平。
  • 研究与教育:用于科研机构的研究以及相关院校的教学,帮助学生和研究人员更好地了解洪水灾害的影响及应对措施。

数据集结构

假设数据集的文件结构如下:

复制代码
flood_damage_assessment_dataset/
├── images/
│   ├── image_0001.jpg
│   ├── image_0002.jpg
│   └── ...
├── masks/
│   ├── mask_0001.png
│   ├── mask_0002.png
│   └── ...
└── metadata.csv

metadata.csv 文件内容示例:

image_id, location, date, time
image_0001, City A, 2023-08-01, 10:00:00
image_0002, Village B, 2023-08-02, 10:30:00
...

masks/mask_0001.png 示例(分割掩码):

  • 不同颜色表示不同的类别。例如:
    • 红色:受损道路
    • 蓝色:受损建筑
    • 绿色:水体
    • 黄色:植被
    • 橙色:车辆
    • 紫色:其他基础设施
    • 青色:垃圾和杂物
    • 粉色:救援设备
    • 白色:人群
    • 黑色:背景

代码示例

下面是一个简单的Python脚本示例,展示如何加载和可视化这些数据集的一部分。我们将使用OpenCV来读取图像,并从metadata.csv文件中解析图像的元数据。

import os
import cv2
import pandas as pd
import numpy as np

def load_flood_data(image_dir, mask_dir, metadata_file):
    images = []
    masks = []
    metadata = pd.read_csv(metadata_file)
    
    for index, row in metadata.iterrows():
        image_id = row['image_id']
        location = row['location']
        date = row['date']
        time = row['time']
        
        # 加载图像
        img_path = os.path.join(image_dir, f"{image_id}.jpg")
        image = cv2.imread(img_path)
        
        # 加载对应的分割掩码
        mask_filename = f"mask_{image_id}.png"
        mask_path = os.path.join(mask_dir, mask_filename)
        mask = cv2.imread(mask_path, cv2.IMREAD_COLOR)  # 读取彩色掩码
        
        if image is not None and mask is not None:
            images.append((image, location, date, time))
            masks.append(mask)
        else:
            print(f"Failed to load image or mask: {img_path} or {mask_path}")
    
    return images, masks, metadata

# 假设图像存储在'image'目录下,分割掩码存储在'masks'目录下,元数据文件为'metadata.csv'
image_dir = 'path_to_your_image_directory'
mask_dir = 'path_to_your_mask_directory'
metadata_file = 'path_to_your_metadata_file'

images, masks, metadata = load_flood_data(image_dir, mask_dir, metadata_file)

# 显示第一张图像及其对应的分割掩码
img, location, date, time = images[0]
mask = masks[0]

# 可视化图像和掩码
cv2.imshow('Image', img)
cv2.imshow('Mask', mask)
cv2.setWindowTitle('Image', f'Image: Location {location}, Date {date}, Time {time}')
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

说明

  • 路径设置 :请根据实际的数据集路径调整path_to_your_image_directorypath_to_your_mask_directorypath_to_your_metadata_file
  • 文件命名 :假设图像文件名分别为.jpg,分割掩码文件名为mask_*.png。如果实际命名规则不同,请相应修改代码。
  • 可视化:通过显示图像和对应的分割掩码,可以直观地看到不同类别的分布情况。

进一步的应用

  • 训练深度学习模型:可以使用这个数据集来训练卷积神经网络(CNN)或其他机器学习模型,以实现自动化的洪水灾害受损评估。
  • 数据增强:为了增加数据集的多样性和鲁棒性,可以使用数据增强技术(如旋转、翻转、缩放等)生成更多的训练样本。
  • 评估与优化:通过交叉验证和测试集评估模型性能,并不断优化模型参数,以提高分割准确率。

这个数据集对于洪水应急救援和灾后重建具有重要的实用价值,可以帮助相关部门及时评估灾害影响,制定有效的应对措施,减少损失并加快恢复进程。

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