[发明专利]一种山火判识方法和系统有效
申请号: | 201710967017.8 | 申请日: | 2017-10-17 |
公开(公告)号: | CN107784277B | 公开(公告)日: | 2021-08-31 |
发明(设计)人: | 陆佳政;吴传平;周特军;唐文虎;周九江 | 申请(专利权)人: | 国网湖南省电力公司;国网湖南省电力公司防灾减灾中心;湖南省湘电试研技术有限公司;国家电网公司 |
主分类号: | G06K9/00 | 分类号: | G06K9/00;G06K9/36;G01S19/14 |
代理公司: | 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) 43213 | 代理人: | 何湘玲 |
地址: | 410000 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 山火 方法 系统 | ||
1.一种山火判识方法,其特征在于,包括:
采用卫星对地球表面进行观测,获得可用于对山火进行判识的判火通道的数据信息;
基于所述数据信息计算所述判火通道的反射率和辐射亮度,然后将所述辐射亮度转换为地表亮温值,再根据所述反射率、所述辐射亮度以及所述地表亮温值建立火点判识模型,以得到待确认火点的信息;所述得到待确认火点信息具体包括以下步骤:
(1)根据所述辐射亮度得到地表亮温值,并对所述地表亮温值进行几何校正并建立火点判识模型;所述几何校正包括:首先建立金字塔分解的模型对亮温信息数据进行控制点选取操作:对于原始影像,如果控制点大小选为n*n,则每n*n个像素点为一个新的像素点并且得到一幅新的大小为原始影像的1/n*n倍的图像,这幅新影像将用在金字塔的第一层,原始影像处在金字塔模型的最下面一层,则越靠近底层数据量增加的越多;然后选择“WGS-84”地图投影坐标系,再利用Triangulation几何校正方法建立投影变换多项式函数;最后根据该多项式函数进行控制点配准,并采用双线性插值重采样法得出几何校正后的数据,并将其命名为角度更正后数据和图像重采样后数据;
(2)将几何校正后的所述地表亮温值高于第一亮温值的点视为高温点;
(3)将所有高温点在相应判火通道中的反射率小于第一反射率且符合植被指数要求和火险潜在指数要求的点视为待确认火点,由火点判识模型输出待确认火点信息;
针对待确认火点建立局部窗口亮温差异性特征算子E,并采用所述局部窗口亮温差异性特征算子E对所述待确认火点信息进行筛选,得到真实火点并输出所述真实火点的相关信息,包括以下步骤:
(1)选中某个待确认火点,确定以所述待确认火点为中心的m*m窗口,建立针对所述待确认火点的局部窗口亮温差异性特征算子E:
式中,α0表示所述待确认火点的亮温值,αi表示所述待确认火点的周围n个像素点的亮温值,其中,i=1,2,...,n,m=3,5,7...,n=m2-1;
(2)计算每个待确认火点的E值,当所述待确认火点的E值大于参考值E0=4164时,将待确认火点视为真实火点,并输出所述真实火点的相关信息。
2.根据权利要求1所述的山火判识方法,其特征在于,所述计算所述判火通道的反射率和辐射亮度采用以下公式:
(1)计算所述判火通道的反射率R1:
R1=reflectance_scale*(DN-reflectance_offset);
式中,DN表示被求反射率的相应判火通道的对应波段经过辐射定标转换成具有实际物理含义的表面反射率值,reflectance_scale表示被求反射率的相应判火通道的对应波段的增益量,reflectance_offset表示被求反射率的相应判火通道的对应波段的偏移量;
(2)计算所述判火通道的辐射亮度R2:
R2=radiance_scale*(DN-radiance_offset);
式中,radiance_scale表示被求辐射亮度的相应判火通道的对应波段的增益量,radiance_offset表示被求辐射亮度的相应判火通道的对应波段的偏移量。
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