一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領域，特別涉及一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中，由于受到氣候等條件的限制，被云層覆蓋的數(shù)據(jù)大量存 在，這些數(shù)據(jù)本身不具備情報價值，但卻占用了地面的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的存儲資源，給后期的 判讀工作、情報制作等帶來干擾。
[0003] 因此，為了解決這種干擾，需要識別出接收到的遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜，進 而能夠在后續(xù)操作中去除這些云掩膜對應的被云層覆蓋的無效數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法及系統(tǒng)，用以解決現(xiàn)有技 術(shù)中需要識別出接收到的遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中云掩膜的技術(shù)問題。
[0005] 本發(fā)明提供了一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法，所述方法包括：
[0006] 接收遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)；
[0007] 對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)進行解格式處理；
[0008] 按照預設的數(shù)據(jù)切分規(guī)則，將解格式處理之后的遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)進行分塊，得 到多個子圖像數(shù)據(jù)；
[0009] 結(jié)合可見光圖像的紋理特征，采用支持向量機的分類器對每塊所述子圖像數(shù)據(jù)分 別進行云檢測，以識別出所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜。
[0010] 上述方法，優(yōu)選的，在結(jié)合可見光圖像的紋理特征，采用支持向量機的分類器對每 塊所述子圖像數(shù)據(jù)分別進行云檢測，以識別出所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜之后，所 述方法還包括：
[0011] 將所述云掩膜對應的數(shù)據(jù)進行記錄。
[0012] 上述方法，優(yōu)選的，所述結(jié)合可見光圖像的紋理特征，采用支持向量機的分類器 對每塊所述子圖像數(shù)據(jù)分別進行云檢測，以識別出所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜，包 括：
[0013] 依據(jù)預設的灰度分割閾值，對每塊所述子圖像數(shù)據(jù)分別進行固定閾值分割處理， 以判斷出每塊所述子圖像數(shù)據(jù)中的第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)，所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)的圖像面積 小于其所屬的子圖像數(shù)據(jù)的圖像面積；
[0014] 結(jié)合可見光圖像的紋理特征，采用至少一個支持向量機的分類器對每塊所述第一 云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜圖像與目標物質(zhì)圖像進行分類，以識別出每塊所述第一云區(qū)圖像 數(shù)據(jù)中的云掩膜；
[0015] 基于每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中云掩膜，確定所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩 膜。
[0016] 上述方法，優(yōu)選的，所述結(jié)合可見光圖像的紋理特征，采用至少一個支持向量機的 分類器對每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜圖像與目標物質(zhì)圖像進行分類，以識別出 每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜，包括：
[0017] 計算每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)的云區(qū)灰度共生矩陣；
[0018] 基于所述云區(qū)灰度共生矩陣，計算每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)的可見光圖像的紋 理特征，所述紋理特征包括：角二階矩、對比度、均值、熵、方差、反差分矩；
[0019] 以所述紋理特征為分類特征，利用至少一個支持向量機的分類器對每塊所述第一 云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜圖像與目標物質(zhì)圖像進行分類，以識別出每塊所述第一云區(qū)圖像 數(shù)據(jù)中的云掩膜。
[0020] 上述方法，優(yōu)選的，對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)進行解格式處理，包括：
[0021] 對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)進行幀同步搜索，以搜索到幀同步頭；
[0022] 基于所述幀同步頭，確定所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的目標數(shù)據(jù)幀；
[0023] 對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的不同譜段間按照所述目標數(shù)據(jù)幀的幀計數(shù)對齊操 作，以完成所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)的解格式處理。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種遙感衛(wèi)星圖像的云判系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：
[0025]圖像接收單元，用于接收遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)；
[0026] 解格式處理單元，用于對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)進行解格式處理；
[0027] 圖像分塊單元，用于按照預算的數(shù)據(jù)切分規(guī)則，將解格式處理之后的遙感衛(wèi)星圖 像數(shù)據(jù)進行分塊，得到多個子圖像數(shù)據(jù)；
[0028]圖像檢測單元，用于結(jié)合可見光圖像的紋理特征，采用支持向量機的分類器對每 塊所述子圖像數(shù)據(jù)分別進行云檢測，以識別出所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜。
[0029] 上述系統(tǒng)，優(yōu)選的，還包括：
[0030] 數(shù)據(jù)記錄單元，用于在所述圖像檢測單元識別出所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩 膜之后，將所述云掩膜對應的數(shù)據(jù)進行記錄。
[0031] 上述系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述圖像檢測單元包括：
[0032] 第一分類子單元，用于依據(jù)預設的灰度分割閾值，對每塊所述子圖像數(shù)據(jù)分別進 行固定閾值分割處理，以判斷出每塊所述子圖像數(shù)據(jù)中的第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)，所述第一云 區(qū)圖像數(shù)據(jù)的圖像面積小于其所屬的子圖像數(shù)據(jù)的圖像面積；
[0033] 第二分類子單元，用于采用至少一個支持向量機分類器對每塊所述第一云區(qū)圖像 數(shù)據(jù)中的云掩膜圖像與目標物質(zhì)圖像進行分類，以識別出每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的 云掩膜；
[0034] 云掩膜確定子單元，用于基于每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中云掩膜，確定所述遙 感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜。
[0035] 上述系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述第二分類子單元，包括：
[0036] 共生矩陣計算模塊，用于計算每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)的云區(qū)灰度共生矩陣；
[0037] 紋理特征計算模塊，用于基于所述云區(qū)灰度共生矩陣，計算每塊所述第一云區(qū)圖 像數(shù)據(jù)的可見光圖像的紋理特征，所述紋理特征包括：角二階矩、對比度、均值、熵、方差、反 差分矩；
[0038]圖像分類模塊，用于以所述紋理特征為分類特征，利用至少一個支持向量機的分 類器對每塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜圖像與目標物質(zhì)圖像進行分類，以識別出每 塊所述第一云區(qū)圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜。
[0039] 上述系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述解格式處理單元包括：
[0040] 幀同步搜索子單元，用于對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)進行幀同步搜索，以搜索到幀 同步頭；
[0041] 數(shù)據(jù)幀確定子單元，用于基于所述幀同步頭，確定所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的目 標數(shù)據(jù)幀；
[0042] 幀計數(shù)對齊子單元，用于對所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)中的不同譜段間按照所述目標 數(shù)據(jù)幀的幀計數(shù)對齊操作，以完成所述遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)的解格式處理。
[0043] 由上述方案可知，本發(fā)明提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法及系統(tǒng)，通過對實 時接收到的遙感衛(wèi)星圖像進行解格式處理之后，利用支持向量機的分類器進行云檢測結(jié)合 可見光圖像的紋理特征，以識別出可見光圖像數(shù)據(jù)中的云掩膜，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中對遙感 衛(wèi)星圖像中包含多個光譜信息的多光譜圖像進行云掩膜識別，本發(fā)明對遙感衛(wèi)星圖像結(jié)合 可見光圖像的紋理特征采用支持向量機的分類器進行云掩膜識別，通過通用化、工程化的 設計，能夠有效保證方案的準確性，有效的將云掩膜與其他目標物質(zhì)如雪沙等進行區(qū)別分 類，進而達到較高的識別率。
【附圖說明】
[0044] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0045]圖1為本發(fā)明實施例一提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法的流程圖；
[0046]圖2為本發(fā)明實施例二提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法的實現(xiàn)流程圖；
[0047]圖3為本發(fā)明實施例三提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法的部分流程圖；
[0048] 圖4a~圖4c及圖4dl~圖4d6分別為本發(fā)明實施例的應用示例圖；
[0049] 圖5為本發(fā)明實施例三的另一部分流程圖；
[0050]圖6為本發(fā)明實施例四提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云判方法的部分流程圖；
[0051]圖7為本發(fā)明實施例五提供的一種遙感衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)的云判系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052] 圖8為本發(fā)明實施例六提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云判系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖9為本發(fā)明實施例七提供的一種遙感衛(wèi)星圖像的云