[发明专利]一种彩色林火遥感图像的目标区域分割方法

说明书

本发明提出一种彩色林火遥感图像的目标区域分割方法，步骤1、输入彩色林火遥感图像；步骤2、将输入的彩色林火遥感图像的颜色模式从RGB色彩空间转换到YCbCr色彩空间；步骤3、通过颜色聚类模型生成颜色聚类后的图像，从而分割出林火遥感图像中的林火火场区域，并将分割后的图像转换为灰度图像；步骤4、利用形态学处理转换后的灰度图像，从而获得准确的林火火场区域；步骤5、输出分割后林火区域图像。本发明提出的基于颜色聚类模型的林火遥感图像的分割方法可以准确地分割出彩色林火遥感图像中的火场区域，因此，利用颜色聚类思想进行分割林火遥感图像是非常可行并十分有效的。

技术领域

本发明属于图像分割技术领域，特别是涉及一种彩色林火遥感图像的目标区域分割方法。

背景技术

准确并快速地分割出林火遥感图像中的林火区域不论是在林火救援中还是火后的损失评估中均具有重大的意义。但是现存的技术中，对遥感图像的区域分割的很多，但是针对林火遥感类图像的分割却几乎没有。图像分割方法并不完全具有各领域的适用性，还要根据实际的图像寻找合适的处理方法。因此，对于其他领域的遥感图像的分割方法无法很好地应用在林火遥感图像中。

发明内容

本发明为了解决现有的技术问题，提出一种彩色林火遥感图像的目标区域分割方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种彩色林火遥感图像的目标区域分割方法，包括以下步骤：

步骤1、输入彩色林火遥感图像；

步骤2、将输入的彩色林火遥感图像的颜色模式从RGB色彩空间转换到YCbCr色彩空间；

步骤3、通过颜色聚类模型生成颜色聚类后的图像，从而分割出林火遥感图像中的林火火场区域，并将分割后的图像转换为灰度图像；

步骤4、利用形态学处理转换后的灰度图像，从而获得准确的林火火场区域；

步骤5、输出分割后林火区域图像。

进一步地，所述将输入的彩色林火遥感图像的颜色模式从RGB色彩空间转换到YCbCr色彩空间，二者之间的转换关系如式(1)和式(2)：

进一步地，所述颜色聚类模型具体为：

一种彩色C由三种基色P₁、P₂、P₃进行匹配，定性匹配表示为式(3)所示：

式中，A₁(C)、A₂(C)、A₃(C)是彩色C的匹配值，根据一种彩色混合光的光谱能量分布等于其组分的光谱能量分布之和，以及根据式(3)所示，光谱能量分布C(λ)依据式(4)所示可以由其配色等量替换；

P_j(λ)代表一种基色光的光谱能量分布，式(4)表示在等价算子两侧的光谱能量分布诱发相同的彩色视觉；配色是以三色值具体确定的，其是归一化的匹配值，如式(5)定义：

T_j(C)＝A_j(C)/A_j(W) (5)

式中，A_j(W)表示参考白光的匹配值；

式(3)假定具有如式(6)所示形式：

从Grassman第四定律可知，彩色混合光Y(C)的亮度等于其基色成分的亮度，因此，有式(7)所示：

式中，V(λ)是相对发光效率；