[發(fā)明專利]一種解決全天空云圖生消變化的相似云團的判定方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710018067.1
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN108288104A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱想;王東升;周海;孫榮富;程序;崔方;王若陽;王知嘉;于炳霞;丁煌;周強;陳衛(wèi)東;李登宣;許曉慧;居蓉蓉;彭佩佩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)冀北電力有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06T7/246;G06T7/66;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種解決全天空云圖生消變化的相似云團的判定方法，其特征在于：

所述方法包括：

步驟1：粗對比分析；

步驟2：細對比分析；

步驟3：輸出結(jié)果。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟1包括：

步驟1.1選定最大搜索尺度，包括：

根據(jù)目標云團可能的最大移動速度和不同云圖之間時間間隔，得到以最大搜索尺度L表示的最大移動距離；

步驟1.2粗選相似云團的選擇，包括：

計算目標云團與下一時刻云圖上所有云團的重心距差Δd；

選擇Δd<L的云團，按下式計算標準化面積變化量△S：

其中S₂為選取的云團面積，S₁為目標云團面積；

選出△S小于給定閾值S₀的云團作為粗選相似云團。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟2包括：

步驟2.1按R-形狀描繪子匹配，得到1級候選云團；

步驟2.2按矩特征量匹配，得到2級候選云團；

步驟2.3相關(guān)亮溫系數(shù)分析。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：所述步驟2.1包括：

按下式計算粗選相似云團的R-形狀描繪子變化量△R：

其中，R_s(t₂)為粗選相似云團的R-形狀描繪子，R_s(t₁)為目標云團的R-形狀描繪子，s＝0，l，2，…，N-1；N為形狀描繪子個數(shù)；

若△R小于給定的門限值C_r，則選定該云團為1級候選云團。

5.如權(quán)利要求3所述方法，其特征在于：所述步驟2.2包括：

按下式計算1級候選云團與目標云團的矩特征量差ΔΦ：

其中Φ₂為1級候選云團的矩特征量，Φ₁為目標云團的矩特征量；

若ΔΦ小于給定的門限值C_Φ，則選定該云團為2級候選云團。

6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：所述步驟2.3包括：

對2級候選云團，采用相關(guān)綜合亮溫分析法，找出2級候選云團中與目標云團相關(guān)綜合亮溫系數(shù)最大者，并判定該云團為目標云團下一個時次云圖上的同一個云團。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述綜合亮溫分析法包括：

按下式計算相關(guān)綜合亮溫系數(shù)q：

q＝λ-k (4)；

其中λ為2級候選云團中與目標云團樣本矩陣之間的樣本相關(guān)系數(shù)，k為亮溫因子。

8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：按下式計算所述樣本相關(guān)系數(shù)λ：

其中，(I，J)和(I’，J’)分別為2級候選云團與目標云團的重心坐標值，m、n為兩個云團橫向和縱向的最大尺度；G₂(i，j)為2級候選云團所在區(qū)域像素點的灰度，G₁(i，j)為目標云團所在區(qū)域像素點的灰度，i＝l，2，…，m，j＝l，2，…，n；和分別為2級候選云團和目標云團平均灰度值，按下式分別計算：

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：按下式計算所述亮溫因子k：

其中和分別為2級候選云團與目標云團的平均亮溫，按下式分別計算：

其中a_i,j代表坐標為(i，j)處的亮溫加權(quán)因子，取為H₂(i,j)和H₁(i,j)分別為2級候選云團與目標云團在坐標(i，j)處的亮溫。