智能化概率解析平台的制作方法

文档序号:24541210发布日期:2021-04-02 10:24阅读:63来源:国知局

本发明涉及天气预报领域,尤其涉及一种智能化概率解析平台。



背景技术:

气象台制作好了天气预报,就通过各种途径将天气预报向社会公布。目前,传播天气预报的途径主要有电视、报纸、互联网、手机短信、气象电话等。通过互联网获取气象预报信息将是未来的趋势。每天的任何时候,世界各地的气象台都会收到来自气象站的各种天气记录资料。这些记录汇总成巨大的数据库,气象学家从中获取信息。使这些资料得以大规模交流的机构是全球通讯系统(gts)。当数据被输入功能强大的计算机后,气象学家就可以绘制天气图。在作出天气预报以前,他们非常仔细的研究天气图,并和以往的图像进行比较。未来几天的天气预报,准确率甚至可达85%,但如果要预测未来一周以上的天气,那就困难多了。



技术实现要素:

本发明至少具有以下两个重要发明点:

(1)在对切分子图像执行选择性曝光度补偿的基础上,对图像拼接处执行中值滤波处理,以降低未执行曝光度补偿的切分子图像和执行曝光度补偿的切分子图像之间的数据差异;

(2)基于提取到的云层图案的整体灰度值确定与其成反比的降雨概率以作为实时降雨概率,从而提升了天气预报的准确性。

根据本发明的一方面,提供了一种智能化降雨概率解析平台,所述平台包括:

云层提取设备,与定向处理设备连接,用于接收定向滤波图像,并基于云层成像特征从所述定向滤波图像中提取处云层目标所在的图像区域以作为云层区域输出;

灰度鉴别设备,用于接收所述云层区域,将所述云层区域的各个像素点的各个灰度值的算术平均值作为所述云层区域的整体灰度值输出;

信号转换设备,与所述灰度鉴别设备连接,用于基于所述整体灰度值确定与其成反比的降雨概率以作为实时降雨概率输出;

现场俯拍设备,用于采用俯拍视角对天空进行拍摄,以获得并输出相应的实时天空图像;

内容切分设备,与所述现场俯拍设备连接,用于基于接收到的实时天空图像中最小对象的面积对所述实时天空图像执行内容切分以获得各个切分子图像;

参数解析设备,与所述内容切分设备连接,用于对接收到的实时天空图像的每一个切分子图像执行曝光度分析,以获得对应的曝光度,并将距离各个切分子图像的各个曝光度的均值最近的预设数量的多个曝光度的中间值作为整体曝光度输出;

针对性执行设备,与所述参数解析设备连接,用于筛选出所述实时天空图像中清晰度超限的各个切分子图像以及所述实时天空图像中清晰度未超限的各个切分子图像,对清晰度未超限的各个切分子图像分别执行基于所述整体曝光度的曝光度补偿处理,以分别获得多个已处理分块,对清晰度超限的各个切分子图像不执行基于所述整体曝光度的曝光度补偿处理。

本发明的智能化降雨概率解析平台结构紧凑,设计可靠。由于基于提取到的云层图案的整体灰度值确定与其成反比的降雨概率以作为实时降雨概率,从而提升了天气预报的准确性。

具体实施方式

下面将对本发明的智能化降雨概率解析平台的实施方案进行详细说明。

降雨概率指的是今天某个地区下雨的可能性是百分之多少。在预报的时间和区域范围内,会降雨的概率为这个数。也可以这样理解:本次针对指定的时间和区域进行的预报的准确率为这个数。

概率是个数学名词,它的直观意义是指一件事情发生的可能性。用概率形式发布的预报叫概率预报,1966年起源于美国。通俗的理解:具备某种条件(温度、气压、湿度等)的情况下,历史上降雨的概率是30%。明了降雨概率预报之后,对于可能下雨的天气就可以有应对措施来减少生活上的不便。

目前,在天气预报中,降雨概率的预报是一个难题,然而降雨概率又是很多行业最需要的气象参数之一,例如对于航空业、农业以及室外作业等,对于个人来说,降雨概率也具有重要的参考意义,例如,根据降雨概率确定是否洗车等。因此,需要一种有效的降雨概率预报机制为上述行业和个人提供气象服务。

为了克服上述不足,本发明搭建了一种智能化降雨概率解析平台,能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的智能化降雨概率解析平台包括:

云层提取设备,与定向处理设备连接,用于接收定向滤波图像,并基于云层成像特征从所述定向滤波图像中提取处云层目标所在的图像区域以作为云层区域输出;

灰度鉴别设备,用于接收所述云层区域,将所述云层区域的各个像素点的各个灰度值的算术平均值作为所述云层区域的整体灰度值输出;

信号转换设备,与所述灰度鉴别设备连接,用于基于所述整体灰度值确定与其成反比的降雨概率以作为实时降雨概率输出;

现场俯拍设备,用于采用俯拍视角对天空进行拍摄,以获得并输出相应的实时天空图像;

内容切分设备,与所述现场俯拍设备连接,用于基于接收到的实时天空图像中最小对象的面积对所述实时天空图像执行内容切分以获得各个切分子图像;

参数解析设备,与所述内容切分设备连接,用于对接收到的实时天空图像的每一个切分子图像执行曝光度分析,以获得对应的曝光度,并将距离各个切分子图像的各个曝光度的均值最近的预设数量的多个曝光度的中间值作为整体曝光度输出;

针对性执行设备,与所述参数解析设备连接,用于筛选出所述实时天空图像中清晰度超限的各个切分子图像以及所述实时天空图像中清晰度未超限的各个切分子图像,对清晰度未超限的各个切分子图像分别执行基于所述整体曝光度的曝光度补偿处理,以分别获得多个已处理分块,对清晰度超限的各个切分子图像不执行基于所述整体曝光度的曝光度补偿处理;

定向处理设备,分别与所述参数解析设备和所述针对性执行设备连接,用于将清晰度超限的各个切分子图像以及多个已处理分块进行拼接,以获得拼接处理图像,还用于对所述拼接处理图像中的各个分块拼接处分别执行中值滤波处理,以获得相应的定向滤波图像;

边缘锐化设备,与所述定向处理设备连接,用于对所述定向滤波图像执行边缘锐化处理,以获得相应的边缘锐化图像;

其中,接收到的实时天空图像中最小对象的面积越小,对所述实时天空图像执行内容切分以获得各个切分子图像的数量越多;

其中,在所述云层提取设备中,所述云层成像特征为预设云层灰度范围,所述预设云层灰度范围由上限云层灰度阈值和下限云层灰度阈值构成。

接着,继续对本发明的智能化降雨概率解析平台的具体结构进行进一步的说明。

在所述智能化降雨概率解析平台中,还包括:

几何校正设备,与所述现场俯拍设备连接,用于接收所述实时天空图像,对所述实时天空图像执行几何校正处理,以获得并输出相应的几何校正图像。

在所述智能化降雨概率解析平台中,还包括:

第一插值设备,与所述几何校正设备连接,用于接收所述几何校正图像,对所述几何校正图像执行双线性插值处理,以获得并输出对应的初次插值图像。

在所述智能化降雨概率解析平台中,还包括:

比例解析设备,与所述第一插值设备连接,用于获取所述几何校正图像的对比度以作为第一对比度,还用于获得所述初次插值图像的对比度以作为第二对比度,将所述第二对比度除以所述第一对比度以获得参考比例。

在所述智能化降雨概率解析平台中,还包括:

第二插值设备,与所述比例解析设备连接,用于在接收到的参考比例小于等于预设比例阈值时,对所述初次插值图像执行最近邻插值处理,以获得并输出对应的再次插值图像。

在所述智能化降雨概率解析平台中:

所述第二插值设备还用于在接收到的参考比例大于所述预设比例阈值时,将所述初次插值图像作为再次插值图像输出。

在所述智能化降雨概率解析平台中,还包括:

flash闪存,分别与所述比例解析设备和所述第二插值设备连接,用于存储所述预设比例阈值。

在所述智能化降雨概率解析平台中,还包括:

同态滤波设备,分别与所述内容切分设备、所述第二插值设备连接,用于接收所述再次插值图像,对所述再次插值图像执行同态滤波处理,以获得相应的即时滤波图像,并将所述即时滤波图像替换所述实时天空图像发送给所述内容切分设备。

在所述智能化降雨概率解析平台中:

所述比例解析设备包括图像接收子设备、对比度运算子设备、比例获取子设备和比例输出子设备。

在所述智能化降雨概率解析平台中:

在所述比例解析设备中,所述对比度运算子设备与所述图像接收子设备连接,用于获取所述几何校正图像的对比度以作为第一对比度,还用于获得所述初次插值图像的对比度以作为第二对比度;

其中,在所述比例解析设备中,所述图像接收子设备用于接收所述几何校正图像和所述初次插值图像。

另外,flash闪存是属于内存器件的一种,"flash"。闪存则是一种非易失性(non-volatile)内存,在没有电流供应的条件下也能够长久地保持数据,其存储特性相当于硬盘,这项特性正是闪存得以成为各类便携型数字设备的存储介质的基础。nand闪存的存储单元则采用串行结构,存储单元的读写是以页和块为单位来进行(一页包含若干字节,若干页则组成储存块,nand的存储块大小为8到32kb),这种结构最大的优点在于容量可以做得很大,超过512mb容量的nand产品相当普遍,nand闪存的成本较低,有利于大规模普及。

可以理解的是,虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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