[發(fā)明專利]基于云團(tuán)邊緣識(shí)別的云團(tuán)位移矢量計(jì)算方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011218307.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-04
• 公開（公告）號(hào): CN112419407A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梅生偉;張雪敏;周子杰;甄釗;楊瀅璇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國(guó)家電網(wǎng)有限公司;中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/73
• 分類號(hào): G06T7/73;G06T7/66;G06T7/11;G06T7/13;G06T5/30
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李文清

1.一種基于云團(tuán)邊緣識(shí)別的云團(tuán)位移矢量計(jì)算方法，其特征在于，包括：

從當(dāng)前云圖中分割出云團(tuán)區(qū)域；

提取每個(gè)云團(tuán)區(qū)域的外邊緣；

在每個(gè)云團(tuán)區(qū)域的外邊緣上確定沿所述外邊緣分布的各塊區(qū)域的中心點(diǎn)，并根據(jù)各塊區(qū)域的中心點(diǎn)確定各塊區(qū)域的位置；

根據(jù)各塊區(qū)域的位置，基于塊匹配算法計(jì)算各塊區(qū)域的位移矢量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云團(tuán)邊緣識(shí)別的云團(tuán)位移矢量計(jì)算方法，其特征在于，所述從當(dāng)前云圖中分割出云團(tuán)區(qū)域，包括：

基于閾值分割方法對(duì)所述當(dāng)前云圖進(jìn)行分割，獲取所述當(dāng)前云圖中的初始云團(tuán)；

基于當(dāng)前膨脹系數(shù)對(duì)所述初始云團(tuán)進(jìn)行膨脹操作，生成新的云團(tuán)；

統(tǒng)計(jì)像素個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)像素個(gè)數(shù)閾值的新的云團(tuán)的數(shù)量，若所述數(shù)量小于預(yù)設(shè)云團(tuán)數(shù)量閾值，則增大當(dāng)前膨脹系數(shù)；

使用增大的當(dāng)前膨脹系數(shù)再次對(duì)所述初始云團(tuán)進(jìn)行膨脹操作，直到生成的所述新的云團(tuán)的數(shù)量大于或等于所述預(yù)設(shè)云團(tuán)數(shù)量閾值；

將最后一次迭代中生成的新的云團(tuán)作為從所述當(dāng)前云圖中分割出的云團(tuán)區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云團(tuán)邊緣識(shí)別的云團(tuán)位移矢量計(jì)算方法，其特征在于，所述提取每個(gè)云團(tuán)區(qū)域的外邊緣，包括：

從每個(gè)云團(tuán)區(qū)域的外邊緣上選擇任一最高點(diǎn)作為尋找每個(gè)云團(tuán)區(qū)域的外邊緣的初始點(diǎn)；

對(duì)于上次尋找的任一云團(tuán)區(qū)域的邊緣點(diǎn)，根據(jù)所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型，以及與所述邊緣點(diǎn)相鄰的像素點(diǎn)，尋找該云團(tuán)區(qū)域的下一邊緣點(diǎn)，并確定所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型，直到所述下一邊緣點(diǎn)與該云團(tuán)區(qū)域的外邊緣的初始點(diǎn)重合且迭代次數(shù)大于3；

其中，所述邊緣類型包括上邊緣、下邊緣、左邊緣和右邊緣；邊緣類型為上邊緣的邊緣點(diǎn)的上側(cè)相鄰像素點(diǎn)為所述當(dāng)前云圖的背景，邊緣類型為下邊緣的邊緣點(diǎn)的下側(cè)相鄰像素點(diǎn)為所述背景，邊緣類型為左邊緣的邊緣點(diǎn)的左側(cè)相鄰像素點(diǎn)為所述背景，邊緣類型為右邊緣的邊緣點(diǎn)的右側(cè)相鄰像素點(diǎn)為所述背景；

將尋找的該云團(tuán)區(qū)域的所有邊緣點(diǎn)作為該云團(tuán)區(qū)域的外邊緣的像素點(diǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于云團(tuán)邊緣識(shí)別的云團(tuán)位移矢量計(jì)算方法，其特征在于，所述根據(jù)所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型，以及與所述邊緣點(diǎn)相鄰的像素點(diǎn)，尋找該云團(tuán)區(qū)域的下一邊緣點(diǎn)，并確定所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型，包括：

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為上邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的右上角相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的右上角相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為左邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為上邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的右上角相鄰像素點(diǎn)為所述背景，右側(cè)相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的右側(cè)相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為上邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為上邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的右上角相鄰像素點(diǎn)和右側(cè)相鄰像素點(diǎn)均為所述背景，則將所述邊緣點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為右邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為下邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的左下角相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的左下角相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為右邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為下邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的左下角相鄰像素點(diǎn)為所述背景，左側(cè)相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的左側(cè)相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為下邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為下邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的左下角相鄰像素點(diǎn)和左側(cè)相鄰像素點(diǎn)均為所述背景，則將所述邊緣點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為左邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為左邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的左上角相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的左上角相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為下邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為左邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的左上角相鄰像素點(diǎn)為所述背景，上側(cè)相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的左側(cè)相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為左邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為左邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的左上角相鄰像素點(diǎn)和上側(cè)相鄰像素點(diǎn)均為所述背景，則將所述邊緣點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為上邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為右邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的右下角相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的右上角相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為上邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為右邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的右下角相鄰像素點(diǎn)為所述背景，下側(cè)相鄰像素點(diǎn)為該云團(tuán)區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)，則將所述邊緣點(diǎn)的下側(cè)相鄰像素點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為右邊緣點(diǎn)；

若所述邊緣點(diǎn)的邊緣類型為右邊緣，且所述邊緣點(diǎn)的右下角相鄰像素點(diǎn)和下側(cè)相鄰像素點(diǎn)均為所述背景，則將所述邊緣點(diǎn)作為所述下一邊緣點(diǎn)，所述下一邊緣點(diǎn)的邊緣類型為下邊緣點(diǎn)。