[发明专利]一种基于二维OTSU的电网山火潜在火点识别方法

权利要求书

1.一种基于二维OTSU的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

(S1)采集待识别地域的卫星影像，获取该幅卫星影像中各像素点的通道亮温特征值f(x,y)，其中x为像素点的经度值,y为像素点的纬度值；

(S2)将卫星影像数据平面按经纬度分割成若干个矩形子区域；

(S3)选定一子区域作为待识别区域，计算待识别区域内各像素点邻域内像素点的平均通道亮温特征值；

(S4)计算待识别区域内所有像素点的通道亮温特征值的二维概率分布；

(S5)基于二维OTSU方法计算得到待识别区域潜在火点判定的优化阈值(S,T)；

(S6)根据得到的优化阈值(S,T)，对待识别区域内各像素点是否为潜在火点进行判定。

2.根据权利要求1所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，所述步骤(S2)中，将卫星影像数据平面按经纬度分割成若干个1°×1°的子区域。

3.根据权利要求2所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，所述步骤(S1)中的待识别地域为中国区域；所述步骤(S2)中，当一个子区域不是矩形且边角经纬度范围小于0.5°时，将该子区域与其邻近子区域合并。

4.根据权利要求1所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，待识别区域内各像素点邻域内像素点的平均通道亮温特征值g(x,y)按照公式(1)计算得到：

其中，n表示为像素点的邻域宽度，取值范围为5～11。

5.根据权利要求1所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，待识别区域内像素亮温特征值的二维概率分布P_ij按照公式(2)计算得到：

其中，N表示该待识别区域内像素点总数，r_ij表示二元组(i,j)出现的频数，且i＝f(x,y)，j＝g(x,y)。

6.根据权利要求5所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，所述步骤(S5)中优化阈值(S,T)按照公式(3)和公式(4)计算得到：

其中，s代表各像素点自身通道亮温特征值的阈值，t代表各像素点邻域内像素点平均通道亮温特征值的阈值，σ(s,t)代表在阈值(s,t)条件下火点和非火点像素点的类间的距离测度函数，

7.根据权利要求1所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，所述步骤(S6)中各像素点是否为潜在火点依据公式(5)、公式(6)和公式(7)进行判定：

T₄＞T^*and ΔT＞ΔT^*(5)

T^*＝max{S,305K} (6)

其中，T₄表示4μm波段通道的亮温值，T^*为山火判定时4μm波段通道的阈值，ΔT表示4μm通道亮温值与11μm通道亮温值的差，ΔT^*为山火判定时4μm通道亮温值与11μm通道亮温差的阈值；当同时满足上述公式(5)、公式(6)和公式(7)时，判定该像素点为潜在火点，否则判定该像素点为非火点。

8.根据权利要求1所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，执行所述步骤(S3)和步骤(S4)时，将待识别区域中通道亮温特征值小于270的像素点忽略。

9.根据权利要求1所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，所述步骤(S1)中的卫星影像通过中国风云系列卫星或美国NOAA系列卫星或美国MODIS系列卫星获得。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电网山火潜在火点识别方法，其特征在于，所述通道亮温特征值f(x,y)为卫星影像中4μm波段通道的亮温值。