[发明专利]一种溶解氧的识别方法、装置、存储介质及设备

权利要求书

1.一种溶解氧的识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取地面黑臭水体采样点的溶解氧含量、以及地面黑臭水体采样点在各个波段的水体反射率；

根据所述地面黑臭水体采样点在各个波段的水体反射率，获得黑臭水体采样点在星载多光谱遥感摄像装置中各个波段的水体反射率；

将所述地面黑臭水体采样点的溶解氧含量、以及所述黑臭水体采样点在星载多光谱遥感摄像装置中各个波段的水体反射率进行相关性分析，确定表征溶解氧的最佳波段组合的水体反射率；

将在最佳波段组合的水体反射率下的溶解氧含量进行拟合，确定溶解氧含量与最佳波段组合的水体反射率的关系模型；其中，所述溶解氧含量与最佳波段组合的水体反射率的关系满足：溶解氧的含量随着最佳波段组合的水体反射率的增大而增大；

获取待测区域的星载多光谱影像，并确定黑臭水体图像；

根据所述关系模型和所述黑臭水体图像，确定溶解氧的分布。

2.根据权利要求1所述的溶解氧的识别方法，其特征在于，通过将所述根据所述地面黑臭水体采样点在各个波段的水体反射率进行卷积运算映射，获得黑臭水体采样点在星载多光谱遥感摄像装置中各个波段的水体反射率，其中，所述卷积运算映射的方式为：

式中，λ表示波长，且λmin为星载多光谱遥感摄像装置的起始波长，λmax为星载多光谱遥感摄像装置的终止波长；r(λ)为地面黑臭水体采样点在波长为λ的水体反射率；f(λ)为光谱响应函数；R表示星载多光谱遥感摄像装置的水体反射率。

3.根据权利要求1所述的溶解氧的识别方法，其特征在于，所述溶解氧含量与最佳波段组合的水体反射率的关系模型的表示方式为：y＝7.7707ln(x)+7.5644，其中，x表示最佳波段组合的水体反射率，y表示溶解氧含量；所述最佳波段组合的水体反射率为在波段650nm处的水体反射率与在波段750nm处的水体反射率的差值。

4.根据权利要求1所述的溶解氧的识别方法，其特征在于，所述获取待测区域的星载多光谱影像，并确定黑臭水体图像的步骤，包括：

获取待测区域的星载多光谱影像；

对所述星载多光谱影像进行大气校正，获得校正后的星载多光谱影像；

通过sobel算子对校正后的星载多光谱影像进行处理，获得梯度图像；

对所述梯度图像采用8领域连通域计算方式，将所述梯度图像划分成多个连通域；

通过直方图法统计各个连通域的面积，获得各个连通域的连通面积，若连通域的连通面积未达到预设的连通面积阈值，则将所述连通域确定为非黑臭水体图像；

若连通域面积达到预设的连通面积阈值，则根据悬浮泥沙反演方法，计算所述连通域的悬浮泥沙浓度；若悬浮泥沙浓度大于100mg/L则剔除该连通域；否则，将所述连通域确定为黑臭水体图像，其中，所述悬浮泥沙反演方法的计算公式为：y＝2570x²-6531x+3748；其中x＝lg[R(650)]/lg[R(580)]，R(650)表示中心波长为650nm处波段的反射率，R(580)表示中心波长为580nm处波段的反射率；y为悬浮物浓度浮物浓度。

5.根据权利要求1所述的溶解氧的识别方法，其特征在于，所述待测区域的星载多光谱影像为：通过卫星搭载多光谱遥感摄像装置获取的多光谱影像。

6.根据权利要求1所述的溶解氧的识别方法，其特征在于，所述待测区域的星载多光谱影像为：通过卫星搭载多光谱遥感摄像装置获取的绿光通道和红光通道的图像。

7.根据权利要求1所述的溶解氧的识别方法，其特征在于，所述根据所述关系模型和所述黑臭水体图像，确定溶解氧的分布之后，还包括步骤：根据溶解氧分布的密集程度，将待测区域划分为溶解氧缺少区和溶解氧正常区，并在溶解氧缺少区设置曝气机增加溶解氧含量。