本發(fā)明涉及ai分析,具體為一種基于ai分析的智慧城市評價方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、智慧城市建設(shè)隨著物聯(lián)網(wǎng)(iot)、人工智能(ai)、大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)的快速發(fā)展而不斷推進,旨在利用數(shù)據(jù)分析與預(yù)測能力優(yōu)化資源分配、提高管理效率,最終實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展并提升居民生活質(zhì)量。在現(xiàn)有智慧城市系統(tǒng)中,交通、環(huán)境監(jiān)控、能源管理等領(lǐng)域雖已有較多應(yīng)用,但由于各子系統(tǒng)往往獨立運行,存在數(shù)據(jù)孤島、響應(yīng)緩慢和反饋機制不足等問題。例如,系統(tǒng)架構(gòu)分散使得數(shù)據(jù)整合困難,導(dǎo)致決策信息不全,影響整體效率;此外,傳統(tǒng)系統(tǒng)多依賴靜態(tài)規(guī)則,難以實現(xiàn)實時自適應(yīng)優(yōu)化;而單向反饋機制又未能充分采集和分析居民意見,無法動態(tài)響應(yīng)實際需求。以上問題阻礙了智慧城市系統(tǒng)的進一步發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、鑒于上述存在的問題,提出了本發(fā)明。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種基于ai分析的智慧城市評價方法,包括:
3、采集智慧城市評價平臺中的城市信息;
4、對所述城市信息進行智能分析,從而生成城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù);
5、利用群體感知反饋機制作為適應(yīng)度,通過長效的適應(yīng)性優(yōu)化過程,生成優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù);
6、在優(yōu)化過程中,通過群體感知反饋機制,獲取兩種類型的反饋信息,通過特征分析,得到優(yōu)化方向;通過智慧城市的約束過濾掉異常部分,利用智慧城市建設(shè)的智慧圖譜,對過濾后的剩余數(shù)據(jù)進行補充,根據(jù)選擇機制,生成待優(yōu)化的智慧節(jié)點集;
7、對所述待優(yōu)化的智慧節(jié)點集按照待優(yōu)化方向進行優(yōu)化;
8、將所述優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù)與所述城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù)進行對比,分析優(yōu)化前后的差異,從而得到智慧城市的評價結(jié)果。
9、作為本發(fā)明所述的基于ai分析的智慧城市評價方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述城市信息包括,數(shù)值型數(shù)據(jù)、時間序列數(shù)據(jù)、地理空間數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)。
10、作為本發(fā)明所述的基于ai分析的智慧城市評價方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述智能分析包括,建立ai智能分析的算法庫,錄入每個類型的城市信息匹配相應(yīng)的算法,每個類型的城市信息利用匹配到的算法進行數(shù)據(jù)處理,將所述城市信息中的每個信息對象的表示轉(zhuǎn)化為數(shù)值形式,作為城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù)。
11、作為本發(fā)明所述的基于ai分析的智慧城市評價方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述群體感知反饋機制包括,從多個數(shù)據(jù)源處獲取居民和游客的當(dāng)前感知和意見反饋,通過所述當(dāng)前感知得到群體對于城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù)的描述情況,通過所述意見反饋得到群體針對現(xiàn)狀的建議;
12、對所述當(dāng)前感知和所述意見反饋中的文本數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,識別語義重復(fù)的內(nèi)容進行剔除;
13、使用命名實體識別算法,在文本中識別主要對象;
14、分析文本內(nèi)容中,對所述主要對象進行量化反映,在集合a中選擇輸出量化反映結(jié)果;a={+1,-1,},-1表示負(fù)方向的量化反映,+1表示正方向的量化反映,表示沒有量化反映;
15、識別反饋中的特殊限定條件,在限定條件下確定優(yōu)化的時段或區(qū)域;
16、對比所述當(dāng)前感知和所述意見反饋的文本中,內(nèi)容的一致性,若兩類文本中所述主要對象和所述特殊限定條件都相同,且對所述主要對象的量化反映結(jié)果的方向相反或都沒有量化反映,則將所述意見反饋中的所述特殊限定條件作為所述主要對象的優(yōu)化限制,將所述量化反映結(jié)果作為所述主要對象的一級優(yōu)化方向;
17、若兩類文本中所述主要對象和所述特殊限定條件都存在不同,或?qū)λ鲋饕獙ο蟮牧炕从辰Y(jié)果的方向相同,則將所述意見反饋中的所述特殊限定條件作為所述主要對象的優(yōu)化限制,將所述量化反映結(jié)果作為所述主要對象的次級優(yōu)化方向;將所述當(dāng)前感知中的所述特殊限定條件作為所述主要對象的優(yōu)化限制,將所述量化反映結(jié)果的反方向作為所述主要對象的次級優(yōu)化方向;
18、所述量化反映包括,使用依存句法解析,識別數(shù)量描述詞與所述主要對象之間的關(guān)系,通過預(yù)訓(xùn)練的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,生成數(shù)量描述詞的量化反映結(jié)果。
19、作為本發(fā)明所述的基于ai分析的智慧城市評價方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述智慧城市的約束包括,對所述城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù)建立可行域的約束;
20、在所述群體感知反饋機制的過程中,對主要對象的識別進行約束,若所述主要對象為可調(diào)節(jié)的城市因素,則確認(rèn);若所述主要對象為不可調(diào)節(jié)的城市因素,則不記錄當(dāng)前識別結(jié)果;
21、將不滿足約束的文本內(nèi)容部分作為異常,進行過濾;
22、所述智慧城市建設(shè)的智慧圖譜包括,將所述城市信息中所有可調(diào)節(jié)的對象作為智慧節(jié)點,根據(jù)每個可調(diào)節(jié)對象之間的預(yù)設(shè)關(guān)系,將存在同步關(guān)系的智慧節(jié)點進行連接,并在連線處埋入優(yōu)化方向的正反比關(guān)系;
23、所述對過濾后的剩余數(shù)據(jù)進行補充包括,單次僅處理一個所述優(yōu)化方向,獲取所述優(yōu)化方向?qū)?yīng)的主要對象,在所述智慧城市建設(shè)的智慧圖譜中標(biāo)記對應(yīng)的智慧節(jié)點;獲取標(biāo)記的智慧節(jié)點以及與之連接的其他智慧節(jié)點,得到每一個優(yōu)化方向的智慧節(jié)點集合;在完成每個優(yōu)化方向標(biāo)記的智慧節(jié)點集合的集成后,更新所述智慧圖譜清空所有標(biāo)記,使在每一次的集成過程中,只有一個智慧節(jié)點存在標(biāo)記;在智慧節(jié)點集合的集成過程中,在標(biāo)記的智慧節(jié)點外,限制在間接連接的節(jié)點之后,其他節(jié)點不被集成;
24、根據(jù)所述連線處埋入的正反比關(guān)系,若智慧節(jié)點的標(biāo)記為一級優(yōu)化方向,則得到連接的其他智慧節(jié)點的次級優(yōu)化方向;若智慧節(jié)點為次級優(yōu)化方向,則得到連接的其他智慧節(jié)點的三級優(yōu)化方向;
25、所述選擇機制包括,逐個抓取集成得到的所有智慧節(jié)點集合;其中每個節(jié)點不同等級的優(yōu)化方向可以疊加;
26、對于節(jié)點r,若節(jié)點r,l次被所述群體感知反饋機制確定優(yōu)化方向,則將節(jié)點r被標(biāo)記的智慧節(jié)點集合,抓取l次;若節(jié)點r,在所述智慧節(jié)點集合中未被標(biāo)記,但被作為所述智慧節(jié)點集合中的元素被抓取v次;
27、則對于節(jié)點r,抓取次數(shù)等于l+v;
28、設(shè)一級優(yōu)化方向的權(quán)重為3,次級優(yōu)化方向的權(quán)重為2,三級優(yōu)化方向的權(quán)重為1;
29、對所有的抓取結(jié)果,在同一個智慧圖譜中集成,對每個節(jié)點上的優(yōu)化方向進行加權(quán)累加,累加結(jié)果表示為:
30、;
31、其中,i表示抓取的索引;e表示抓取的總次數(shù);j表示疊加的優(yōu)化方向索引;f表示針對于當(dāng)前抓取的節(jié)點中,不同等級優(yōu)化方向的疊加總數(shù);表示第j次抓取的,疊加第j個優(yōu)化方向等級對應(yīng)的權(quán)重;表示第j次抓取的,疊加第j個優(yōu)化方向的量化反映;
32、若智慧節(jié)點中,|q|>g,則接受優(yōu)化,優(yōu)化方向與q的方向相同;對接受優(yōu)化的智慧節(jié)點進行匯總,得到所述待優(yōu)化的智慧節(jié)點集。
33、作為本發(fā)明所述的基于ai分析的智慧城市評價方法的一種優(yōu)選方案,其中:對所述待優(yōu)化的智慧節(jié)點集中,每個節(jié)點的所述城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù),按照q的方向進行一個步長的數(shù)據(jù)優(yōu)化;
34、通過智慧城市反饋實際的優(yōu)化情況,對于每個智慧節(jié)點,若針對智慧節(jié)點完成實際的優(yōu)化,則直接更新智慧城市的城市數(shù)據(jù);若針對智慧節(jié)點未完成實際的優(yōu)化且前后兩次的優(yōu)化過程中優(yōu)化方向一致,則在新一輪的優(yōu)化過程中,對智慧節(jié)點的優(yōu)化步長增加為兩個步長,依此類推,直到智慧節(jié)點完成實際的優(yōu)化為止。
35、作為本發(fā)明所述的基于ai分析的智慧城市評價方法的一種優(yōu)選方案,其中:將所述優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù)與所述城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù)進行對比包括,獲取優(yōu)化前后的所有數(shù)據(jù);
36、現(xiàn)狀特征集:;
37、優(yōu)化后特征集:;
38、計算優(yōu)化后的特征與現(xiàn)狀特征之間的距離d:
39、;
40、其中,n表示數(shù)據(jù)的數(shù)量,k表示數(shù)據(jù)索引,表示第n個現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù),表示第k個現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù),表示第n個優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù),表示第k個優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù);
41、預(yù)設(shè)多個區(qū)間,對每個區(qū)間設(shè)置評價等級;通過d與所設(shè)區(qū)間的上下限進行對比,分析優(yōu)化后的特征與現(xiàn)狀特征之間的距離d所處的區(qū)間,從而輸出區(qū)間設(shè)置的評價等級。
42、一種采用如本發(fā)明任一所述方法的基于ai分析的智慧城市評價系統(tǒng),其特征在于:
43、采集單元,采集智慧城市評價平臺中的城市信息;對所述城市信息進行智能分析,從而生成城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù);
44、優(yōu)化單元,利用群體感知反饋機制作為適應(yīng)度,通過長效的適應(yīng)性優(yōu)化過程,生成優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù);對所述待優(yōu)化的智慧節(jié)點集按照待優(yōu)化方向進行優(yōu)化;
45、評價單元,將所述優(yōu)化后的城市特征數(shù)據(jù)與所述城市現(xiàn)狀特征數(shù)據(jù)進行對比,分析優(yōu)化前后的差異,從而得到智慧城市的評價結(jié)果。
46、一種計算機設(shè)備,包括:存儲器和處理器;所述存儲器存儲有計算機程序,其中:所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)本發(fā)明中任一項所述的方法的步驟。
47、一種計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,其中:所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明中任一項所述的方法的步驟。
48、本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的基于ai分析的智慧城市評價方法,通過對城市現(xiàn)狀與預(yù)測的理想優(yōu)化狀態(tài)進行對比,量化城市健康狀況,為管理者提供科學(xué)的評估依據(jù)。通過識別關(guān)鍵差距,本發(fā)明明確改善方向,優(yōu)化資源配置;同時支持動態(tài)評價和趨勢預(yù)測,幫助管理者提前布局。直觀展示城市改進潛力,提升居民對城市管理的信任和滿意度,實現(xiàn)更高效的智慧城市管理。