[發明專利]一種利用遙感圖像測量沙波水深的方法

有效

• 申請號: 201510066515.6
• 申請日: 2015-02-09
• 公開（公告）號: CN104613893B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發明（設計）人: 張華國;傅斌;厲冬玲;史愛琴;樓琇林
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: G01B11/22
• 分類號: G01B11/22
• 代理公司: 浙江英普律師事務所33238
• 代理人: 陳小良

1.一種利用遙感圖像測量沙波水深的方法，其特征在于其包括以下步驟：

(1)通過遙感器獲取含有沙波信息的遙感圖像，采用幾何校正方法進行定位配準，實現與實測地形數據的配準；

(2)根據遙感圖像上的沙波紋理分布特征，確定沙波走向；

(3)添加若干垂直于沙波走向的檢測線；

(4)將檢測線疊加于遙感圖像上，獲得檢測線位置上的遙感圖像像元的灰度值，經過歸一化處理得到檢測線的遙感圖像歸一化灰度剖面線；

(5)基于歸一化灰度剖面線進行相對水深計算，獲得相對水深；

(6)選取兩個不同位置的實測水深點數據，對相對水深進行水深控制轉換，獲得測量水深；

(7)重復步驟(4)至步驟(6)，完成全部檢測線上的水深測量，獲得整個沙波的水深信息。

2.根據權利要求1所述的一種利用遙感圖像測量沙波水深的方法，其特征在于：所述步驟(2)中確定沙波走向，根據遙感圖像上沙波紋理分布特征，亮暗條紋相接處為沙波波脊線的位置，根據亮暗條紋的分布特征確定沙波的走向。

3.根據權利要求1所述的一種利用遙感圖像測量沙波水深的方法，其特征在于：所述步驟(3)中添加若干垂直于沙波走向的檢測線，檢測線的間距為3-5倍的遙感圖像像元大小。

4.根據權利要求1所述的一種利用遙感圖像測量沙波水深的方法，其特征在于：所述步驟(4)中歸一化處理方法為：

(41)通過比較和計算獲得該檢測線上所有像元灰度值的平均值(DN_a)、最大值(DN_max)和最小值(DN_min)；

(42)計算任意像元點的歸一化像元值，計算公式如下：

DNnew=DN-DNaDNmax-DNmin]]>

其中DN為原像元灰度值，DN_new為歸一化后像元灰度值，范圍為-1.0～1.0。

5.根據權利要求1所述的一種利用遙感圖像測量沙波水深的方法，其特征在于：所述步驟(5)中相對水深的計算方法如下：

(51)從歸一化灰度剖面線的第一個數據點開始，設其數值為0，即r₁＝0；

(52)計算第2個數據點的相對水深值r₂，其值為第一個數據點的相對水深值(r₁)和歸一化灰度剖面線的第2個數據點數值(DN₂)的和，即r₂＝r₁+DN₂；

(53)根據步驟(52)，第n個數據點的相對水深值(r_n)為第n-1個數據點的相對水深值(r_n-1)和第n個歸一化灰度剖面線數據點值(DN_n)的和，即r_n＝r_n-1+DN_n，直到完成全部數據點的相對水深計算。