[发明专利]海洋温度锋的特征参数提取方法和装置

权利要求书

1.一种海洋温度锋的特征参数提取方法，其特征在于，所述方法包括：

获取SST数据，将所述SST数据进行高斯滤波处理，得到滤波后的SST数据；

将所述滤波后的SST数据通过Sobel梯度算法，得到温度场的梯度幅值和梯度方向；

将所述温度场的梯度幅值和梯度方向通过Canny边缘检测算法，得到锋面二值化图像；

将所述锋面二值化图像通过锋面边缘跟踪算法，确定每条锋面的方向；

根据所述每条锋面的方向将端点处于预设范围内的锋面进行连接，得到新的锋面二值化图像；

根据所述新的锋面二值化图像对锋区进行特征提取，得到特征参数；

其中，所述特征参数包括锋面长度、锋面强度、锋区边界、锋面宽度和锋区面积。

2.根据权利要求1所述的海洋温度锋的特征参数提取方法，其特征在于，所述将所述温度场的梯度幅值和梯度方向通过Canny边缘检测算法，得到锋面二值化图像，包括：

根据所述温度场的梯度幅值和梯度方向，得到多个锋面点；

选取第一阈值和第二阈值，其中，所述第一阈值大于所述第二阈值；

将所述多个锋面点对应的梯度幅值与所述第一阈值和所述第二阈值进行比较，得到比较结果；

根据所述比较结果构建所述锋面二值化图像。

3.根据权利要求2所述的海洋温度锋的特征参数提取方法，其特征在于，所述根据所述温度场的梯度幅值和梯度方向，得到多个锋面点包括，重复执行以下处理，直至所述温度场的每个像素均被遍历：

获取沿所述梯度方向的正方向上的第一像素和负方向上的第二像素；

从所述温度场中选取任一像素，并作为当前像素；

将所述当前像素对应的梯度幅值与所述第一像素对应的梯度幅值和所述第二像素对应的梯度幅值进行比较；

如果所述当前像素对应的梯度幅值大于所述第一像素对应的梯度幅值和所述第二像素对应的梯度幅值，则将所述当前像素作为所述锋面点；

如果所述当前像素对应的梯度幅值小于所述第一像素对应的梯度幅值和所述第二像素对应的梯度幅值，则将所述当前像素对应的梯度幅值设置为0。

4.根据权利要求2所述的海洋温度锋的特征参数提取方法，其特征在于，所述根据所述比较结果构建所述锋面二值化图像包括，重复执行以下处理，直至每个锋面点均被遍历：

从所述多个锋面点中选取任一锋面点，并作为当前锋面点；

如果所述当前锋面点对应的梯度幅值大于所述第一阈值，则保留所述当前锋面点；

如果所述当前锋面点对应的梯度幅值小于所述第二阈值，则去除所述当前锋面点；

如果所述当前锋面点对应的梯度幅值大于所述第二阈值并且小于所述第一阈值，则从所述当前锋面点的邻域中选取锋面点；

将选取的锋面点对应的梯度幅值与所述第一阈值和所述第二阈值进行比较；

如果所述选取的锋面点对应的梯度幅值大于所述第一阈值，则保留所述选取的锋面点；

如果所述选取的锋面点对应的梯度幅值小于所述第二阈值，则去除所述选取的锋面点。

5.根据权利要求1所述的海洋温度锋的特征参数提取方法，其特征在于，所述将所述锋面二值化图像通过锋面边缘跟踪算法，确定每条锋面的方向包括，重复执行以下处理，直至所述每条锋面均被遍历：

根据所述锋面二值化图像确定当前锋面的第一端点；

在所述当前锋面的第一端点的八邻域内，查找锋面像元；

如果所述锋面像元的数量为1时，则获取所述当前锋面的第二端点；

如果所述锋面像元的数量为2时，则所述第一端点为正常的锋面点；

如果所述锋面像元的数量为3时，则所述第一端点为锋面分叉点；

对所述锋面分叉点进行分离，得到所述锋面分叉点的锋面方向。