一种卫星遥感图像的积雪提取方法及装置与流程

文档序号:23616564发布日期:2021-01-12 10:26阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种卫星遥感图像的积雪提取方法,其特征在于,包括:

获取高时间谱的基准卫星遥感图像和辅助卫星遥感图像;所述基准卫星遥感图像为包含积雪的图像,所述基准卫星遥感图像和所述辅助卫星遥感图像为拍摄的同一地理范围的图像;

基于所述基准卫星遥感图像的积雪指数和第一阈值,对所述基准卫星遥感图像进行一次积雪提取操作,生成第一积雪提取图像;

基于所述基准卫星遥感图像的水体指数和第二阈值,对所述第一积雪提取图像进行二次积雪提取操作,生成第二积雪提取图像;

基于所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节,对所述第二积雪提取图像进行积雪提取操作,确定所述基准卫星遥感图像中的积雪提取结果。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取高时间谱的基准卫星遥感图像和辅助卫星遥感图像,包括:

获取两组高时间谱的卫星遥感图像;

将两组所述卫星遥感图像中在冬季拍摄的一组包含积雪的卫星遥感图像作为基准卫星遥感图像,并将另一组卫星遥感图像作为辅助卫星遥感图像。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述基准卫星遥感图像的积雪指数和第一阈值,对所述基准卫星遥感图像进行一次积雪提取操作,生成第一积雪提取图像,包括:

根据归一化积雪指数函数计算得到所述基准卫星遥感图像中每个像元的积雪指数;

根据otsu算法计算得到所述基准卫星遥感图像中区分雪与非积雪的第一阈值;

基于所述第一阈值和所述积雪指数,对所述基准卫星遥感图像进行第一积雪提取操作,生成所述第一积雪提取图像。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述基准卫星遥感图像的水体指数和第二阈值,对所述第一积雪提取图像进行二次积雪提取操作,生成第二积雪提取图像,包括:

根据归一化水体指数函数计算得到所述基准卫星遥感图像中每个像元的水体指数;

根据otsu算法计算得到所述基准卫星遥感图像中区分雪与高亮非雪物的第二阈值;

根据所述基准卫星遥感图像中每个像元的水体指数和所述第二阈值对所述第一积雪提取图像进行第二积雪提取操作,生成所述第二积雪提取图像。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节,对所述第二积雪提取图像进行积雪提取操作,确定所述基准卫星遥感图像中的积雪提取结果,包括:

在所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节为冬季的情况下,基于动态时间归整算法计算所述基准卫星遥感图像和所述辅助卫星遥感图像的时间序列特征相似度;

根据所述时间序列特征相似度对所述第二积雪提取图像进行积雪提取处理,得到所述基准卫星遥感图像的积雪提取结果。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节,对所述第二积雪提取图像进行积雪提取操作,确定所述基准卫星遥感图像中的积雪提取结果,包括:

在所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节为夏季的情况下,基于所述辅助卫星遥感图像的积雪指数和第三阈值,对所述辅助卫星遥感图像进行一次积雪提取操作,生成第三积雪提取图像;

基于所述辅助卫星遥感图像的水体指数和第四阈值,对所述第三积雪提取图像进行二次积雪提取操作,生成第四积雪提取图像;

基于动态时间归整算法计算所述第二积雪提取图像和所述第四积雪提取图像的时间序列特征相似度;

基于所述时间序列特征相似度对所述第二积雪提取图像进行积雪提取处理,得到所述基准卫星遥感图像的积雪亚类提取结果。

7.一种卫星遥感图像的积雪提取装置,其特征在于,包括:

遥感图像获取模块,用于获取高时间谱的基准卫星遥感图像和辅助卫星遥感图像;所述基准卫星遥感图像为包含积雪的图像,所述基准卫星遥感图像和所述辅助卫星遥感图像为拍摄的同一地理范围的图像;

第一图像生成模块,用于基于所述基准卫星遥感图像的积雪指数和第一阈值,对所述基准卫星遥感图像进行一次积雪提取操作,生成第一积雪提取图像;

第二图像生成模块,用于基于所述基准卫星遥感图像的水体指数和第二阈值,对所述第一积雪提取图像进行二次积雪提取操作,生成第二积雪提取图像;

积雪提取结果确定模块,用于基于所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节,对所述第二积雪提取图像进行积雪提取操作,确定所述基准卫星遥感图像中的积雪提取结果。

8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述遥感图像获取模块包括:

卫星图像获取单元,用于获取两组高时间谱的卫星遥感图像;

遥感图像获取单元,用于将两组所述卫星遥感图像中在冬季拍摄的一组包含积雪的卫星遥感图像作为基准卫星遥感图像,并将另一组卫星遥感图像作为辅助卫星遥感图像。

9.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第一图像生成模块包括:

积雪指数计算单元,用于根据归一化积雪指数函数计算得到所述基准卫星遥感图像中每个像元的积雪指数;

第一阈值计算单元,用于根据otsu算法计算得到所述基准卫星遥感图像中区分雪与非积雪的第一阈值;

第一图像生成单元,用于基于所述第一阈值和所述积雪指数,对所述基准卫星遥感图像进行第一积雪提取操作,生成所述第一积雪提取图像。

10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述第二图像生成模块包括:

水体指数计算单元,用于根据归一化水体指数函数计算得到所述基准卫星遥感图像中每个像元的水体指数;

第二阈值计算单元,用于根据otsu算法计算得到所述基准卫星遥感图像中区分雪与高亮非雪物的第二阈值;

第一图像生成单元,用于根据所述基准卫星遥感图像中每个像元的水体指数和所述第二阈值对所述第一积雪提取图像进行第二积雪提取操作,生成所述第二积雪提取图像。

11.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述积雪提取结果确定模块包括:

特征相似度计算单元,用于在所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节为冬季的情况下,基于动态时间归整算法计算所述基准卫星遥感图像和所述辅助卫星遥感图像的时间序列特征相似度;

第一积雪结果获取单元,用于根据所述时间序列特征相似度对所述第二积雪提取图像进行积雪提取处理,得到所述基准卫星遥感图像的积雪提取结果。

12.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述积雪提取结果确定模块包括:

第三图像生成单元,用于在所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节为夏季的情况下,基于所述辅助卫星遥感图像的积雪指数和第三阈值,对所述辅助卫星遥感图像进行一次积雪提取操作,生成第三积雪提取图像;

第四图像生成单元,用于基于所述辅助卫星遥感图像的水体指数和第四阈值,对所述第三积雪提取图像进行二次积雪提取操作,生成第四积雪提取图像;

时间序列相似度计算单元,用于基于动态时间归整算法计算所述第二积雪提取图像和所述第四积雪提取图像的时间序列特征相似度;

第二积雪结果获取单元,用于基于所述时间序列特征相似度对所述第二积雪提取图像进行积雪提取处理,得到所述基准卫星遥感图像的积雪亚类提取结果。


技术总结
本发明公开了一种卫星遥感图像的积雪提取方法及装置。所述方法包括:获取高时间谱的基准卫星遥感图像和辅助卫星遥感图像;所述基准卫星遥感图像为包含积雪的图像,所述基准卫星遥感图像和所述辅助卫星遥感图像为拍摄的同一地理范围的图像;基于所述基准卫星遥感图像的积雪指数和第一阈值,对所述基准卫星遥感图像进行一次积雪提取操作,生成第一积雪提取图像;基于所述基准卫星遥感图像的水体指数和第二阈值,对所述第一积雪提取图像进行二次积雪提取操作,生成第二积雪提取图像;基于所述辅助卫星遥感图像的拍摄季节,对所述第二积雪提取图像进行积雪提取操作,确定基准卫星遥感图像中的积雪提取结果。本发明可以提高积雪提取的准确度和精细度。

技术研发人员:赵理君;饶梦彬;唐娉
受保护的技术使用者:中国科学院空天信息创新研究院
技术研发日:2020.09.24
技术公布日:2021.01.12
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1