[發明專利]一種基于遙感影像的云及云陰影檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 202210173918.0
• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114240940B
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 田靜國;王宇翔;范磊;容俊;黃非;崔艷芳;關元秀;屈洋旭;曹時
• 申請（專利權）人: 航天宏圖信息技術股份有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/10
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛靜

1.一種基于遙感影像的云及云陰影檢測方法，其特征在于，包括：

獲取待識別遙感影像數據，對所述待識別遙感影像數據進行歸一化處理，得到歸一化影像數據；

對所述歸一化影像數據進行分割，得到分割影像數據；

基于所述歸一化影像數據和所述分割影像數據，構建目標影像數據，其中，所述目標影像數據中包括：所述待識別遙感影像數據中的疑似云影像數據和疑似云陰影影像數據；

基于空間幾何模型和形狀匹配算法，對所述目標影像數據進行檢測，得到檢測結果，其中，所述檢測結果中包含所述待識別遙感影像數據中的云影像數據和云陰影影像數據；

其中，所述待識別遙感影像數據為原始典型四波段多光譜影像數據；

其中，所述歸一化影像數據包括多個波段的影像數據，基于所述歸一化影像數據和所述分割影像數據，構建目標影像數據，包括：

計算所述分割影像數據包含的地類在各個波段的影像數據中的數字量值的第一均值；

基于所述第一均值，確定出所述歸一化影像數據包含的疑似云影像數據和疑似云陰影影像數據；

基于所述疑似云影像數據和所述疑似云陰影影像數據，構建初始影像數據；

計算所述疑似云影像數據在所述各個波段的影像數據中的數字量值的第二均值，以及計算所述疑似云陰影影像數據在所述各個波段的影像數據中的數字量值的第三均值；

將所述第二均值小于第一預設閾值的疑似云影像數據和所述第三均值大于第二預設閾值的疑似云陰影影像數據，從所述初始影像數據中刪除，得到中間影像數據；

基于預設過濾算法，對所述中間影像數據進行優化，得到所述目標影像數據；

其中，基于空間幾何模型算法和形狀匹配算法，對所述目標影像數據進行檢測，得到檢測結果，包括：

基于坐標轉換算法，確定出所述待識別遙感影像數據的影像中心點地理坐標；

基于所述獲取時間和所述影像中心點地理坐標，計算出太陽高度角和太陽方位角；

基于所述太陽方位角，確定出所述疑似云影像數據和所述疑似云陰影影像數據在所述目標影像數據上的方向；

基于所述太陽高度角，確定出所述疑似云影像數據與對應的實際云陰影影像數據之間的最大距離；

基于所述方向和所述最大距離，確定出所述檢測結果；

其中，基于所述方向和所述最大距離，確定出所述檢測結果，包括：

基于所述方向和所述最大距離，確定出所述目標疑似云陰影影像數據，其中，所述目標疑似云陰影影像數據為與所述疑似云影像數據方向相同且距離小于所述最大距離的疑似云陰影影像數據；

計算出所述疑似云影像數據與所述目標疑似云陰影影像數據之間的豪斯多夫距離和面積之比；

基于所述疑似云影像數據和最終云陰影影像數據，構建所述檢測結果，其中，所述最終云陰影影像數據為面積之比處于預設范圍內且所述豪斯多夫距離最小的目標疑似云陰影影像數據。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取待識別遙感影像數據，對所述待識別遙感影像數據進行歸一化處理，得到歸一化影像數據，包括：

基于所述待識別遙感影像數據，確定出所述待識別遙感影像數據的屬性數據，其中，所述屬性數據包括：衛星幾何信息、空間范圍、獲取時間和量化值；

基于所述量化值，對所述待識別遙感影像數據進行歸一化處理，得到歸一化影像數據。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述歸一化影像數據進行分割，得到分割影像數據，包括：

基于預設步長，分別對所述歸一化影像數據進行點位提取，得到點位集合；

基于所述點位集合中的各個點位的數字量值，構建樣本數據；

利用所述樣本數據，構建最大期望-高斯混合模型；

基于所述最大期望-高斯混合模型，對所述歸一化影像數據進行分割，得到所述分割影像數據。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述最大期望-高斯混合模型，對所述歸一化影像數據進行分割，得到分割影像數據，包括：

利用所述最大期望-高斯混合模型，確定出所述歸一化影像數據中每個像素對應的地類；

基于所述歸一化影像數據中每個像素對應的地類，對所述歸一化影像數據進行分割，得到所述分割影像數據。