[發明專利]一種天燈的遙感圖像識別方法及裝置

在審

• 申請號: 201510778001.3
• 申請日: 2015-11-12
• 公開（公告）號: CN105469031A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 鄒立群;張楠楠;劉楊;周紅英;郭紅艷;張一民;董文彤
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本發明涉及石油化工生產監測領域，尤其涉及一種天燈的遙感圖像識別方法及裝置。

背景技術

天燈是石油化工生產中一項的安全設施，其作用是將生產時排放的尾氣及事故狀態下排放的可燃氣體引到高空燃燒后排掉，由于相對廉價的處理成本，該方法被世界各國石油化工企業廣泛使用。然而天燈的燃燒可能帶來廣泛的環境問題，比如空氣污染、溫室氣體釋放、熱壓力、酸雨等環境問題，隨著能源的日趨緊張及保護生態環境意識的提高，治理天燈已經引起世界各國的注意。然而由于獲取真實數據受阻，沒有足夠的直接的實驗數據說明是天燈影響了環境。遙感技術的發展提供了一種獲取監測和獲取天燈的位置可能，從而為天燈對環境影響的實時監測提供了基礎。

監測火災的傳感器主要局限于具有中紅外波段的傳感器，該類衛星數據空間分辨率低，而且對于太陽光熱干擾較小的黑夜效果較好，有研究表明Landsat產品可以被用來監測高溫的事件，但目前針對此類的研究比較少，在少量的研究中主要是通過目視解譯的方法，這種方法因人為因素存在很大局限性，而且應用效率低。因此，如何高效并準確的獲取遙感圖像中的天燈位置仍然是亟需解決的問題。

發明內容

本申請實施例提供了一種天燈的遙感圖像識別方法及裝置，以實現對天燈位置的獲取，從而為天燈對環境影響的實時監控提出了基礎。

為達到上述目的，一方面，本申請實施例提供了一種天燈的遙感圖像識別方法，包括以下步驟：

獲取目標區域的遙感圖像數據，其中所述遙感圖像數據包括近紅外波段數據和短波紅外波段數據；

根據所述近紅外波段數據中的像元亮度值和所述短波紅外波段數據中的像元亮度值計算所述遙感圖像數據的歸一化燃燒指數；

通過分析所述遙感圖像數據的歸一化燃燒指數，設置歸一化燃燒指數閾值，獲得天燈點第一區分條件；

通過分析所述短波紅外波段數據中的像元亮度值，設置短波紅外波段的像元亮度值閾值，獲得天燈點第二區分條件；

以所述天燈點的第一區分條件和第二區分條件為分類條件建立決策樹，提取所述遙感圖像數據的天燈點位置信息。

本申請實施例的天燈的遙感圖像識別方法，所述通過分析遙感圖像數據的歸一化燃燒指數，設置歸一化燃燒指數閾值，獲得天燈點第一區分條件，具體包括：

分析所述遙感圖像數據的歸一化燃燒指數，獲得歸一化燃燒指數分析結果；

根據所述歸一化燃燒指數分析結果設置歸一化燃燒指數閾值；

根據所述歸一化燃燒指數閾值區分所述目標區域的天燈點和背景區域，獲得天燈點第一區分條件。

本申請實施例的天燈的遙感圖像識別方法，所述通過分析短波紅外波段數據中的像元亮度值，設置短波紅外波段的像元亮度值閾值，獲得天燈點第二區分條件，具體包括：

分析所述短波紅外波段數據中的像元亮度值，獲得短波紅外波段的像元亮度值分析結果；

根據所述像元亮度值分析結果設置短波紅外波段的像元亮度值閾值；

根據所述短波紅外波段的像元亮度值閾值區分所述目標區域的天燈點和背景區域，獲得天燈點第二區分條件。

本申請實施例的天燈的遙感圖像識別方法，所述遙感圖像數據的歸一化燃燒指數計算公式為：

NBR=NIR-SWIRNIR+SWIR]]>

其中，NBR表示歸一化燃燒指數，NIR表示近紅外波段數據中的像元亮度值，SWIR表示短波紅外波段數據中的像元亮度值。

本申請實施例的天燈的遙感圖像識別方法，所述遙感圖像數據為Landsat8數據。

另一方面，本申請實施例還提供了一種天燈的遙感圖像識別裝置，包括：

獲取單元，用于獲取目標區域的遙感圖像數據，其中所述遙感圖像數據包括近紅外波段數據和短波紅外波段數據；