GeoTrackNet 开源项目使用教程

1. 项目的目录结构及介绍

GeoTrackNet 项目的目录结构如下：

GeoTrackNet/
├── data/
│   ├── datasets.py
│   ├── calculate_AIS_mean.py
│   ├── dataset_preprocessing.py
│   └── csv2pkl.py
├── models/
│   └── vrnn.py
├── chkpt/
├── results/
├── geotracknet.py
├── runners.py
├── bounds.py
├── contrario_kde.py
├── contrario_utils.py
├── distribution_utils.py
├── nested_utils.py
├── utils.py
├── flags_config.py
├── requirements.yml
└── README.md

目录结构介绍

• data/: 包含数据处理相关的脚本，如数据集读取、AIS数据预处理等。

  • datasets.py: 数据集读取管道。
  • calculate_AIS_mean.py: 计算AIS“四热”向量的均值。
  • dataset_preprocessing.py: 预处理AIS数据集。
  • csv2pkl.py: 将原始AIS消息从aivdm格式解析为csv文件。

• models/: 包含模型的实现，如VRNN（变分递归神经网络）的实现。

  • vrnn.py: VRNN模型的实现。

• chkpt/: 用于保存模型训练的检查点和摘要。

• results/: 用于保存模型运行的结果。

• geotracknet.py: 运行模型的主脚本。

• runners.py: 用于构建训练和评估图的代码。

• bounds.py: 计算每个边界的代码。

• contrario_kde.py: 运行A contrario检测的脚本。

• contrario_utils.py: A contrario检测的实用工具。

• distribution_utils.py: 分布相关的实用工具。

• nested_utils.py: 嵌套相关的实用工具。

• utils.py: 通用实用工具。

• flags_config.py: 配置标志文件。

• requirements.yml: 项目依赖的配置文件。

• README.md: 项目说明文档。

2. 项目的启动文件介绍

项目的启动文件是 geotracknet.py。该文件包含了运行模型的主要逻辑，可以通过命令行参数指定不同的运行模式，如训练、保存日志概率、局部日志概率和A contrario检测等。

启动文件示例

python geotracknet.py \
  --mode=train \
  --dataset_dir=/data \
  --trainingset_name=ct_2017010203_10_20/ct_2017010203_10_20_train.pkl \
  --testset_name=ct_2017010203_10_20/ct_2017010203_10_20_valid.pkl \
  --lat_min=47.5 \
  --lat_max=49.5 \
  --lon_min=-7.0 \
  --lon_max=-4.0 \
  --latent_size=100 \
  --batch_size=32 \
  --num_samples=16 \
  --learning_rate=0.0003

3. 项目的配置文件介绍

项目的配置文件是 requirements.yml。该文件列出了项目运行所需的所有依赖项。

配置文件内容示例

dependencies:
  - python=3.7
  - tensorflow=2.0
  - numpy
  - pandas
  - scikit-learn
  - matplotlib
  - seaborn

通过安装这些依赖项，可以确保项目在本地环境中正常运行。

conda env create -f requirements.yml

以上命令将根据 requirements.yml 文件创建一个 Conda 环境，并安装所有必要的依赖项。