[发明专利]基于图像几何特征参量的云降水粒子形状识别方法

摘要

本发明公开了一种基于图像几何特征参量的云降水粒子形状识别方法，属于数字图像识别领域，目的在自动检测云降水粒子目标的基础上，识别并判定其形状，以提高云微物理过程的自动分析能力。该方法包括：(1)云降水粒子图像获取步骤；(2)云降水粒子目标检测与提取步骤；(3)云降水粒子形状图像数据库创建步骤；(4)云降水粒子形状几何特征参量提取与选取步骤；(5)云降水粒子形状识别步骤。本发明基于图像几何特征参量的云降水粒子形状识别方法，通过建立云降水粒子形状图像数据库，选取出可有效表征粒子形状的几何特征参量，并通过优化识别步骤，提高了识别的准确性和速度，可用于机载云降水粒子自动测量场合。

主权项

一种基于图像几何特征参量的云降水粒子形状识别方法，包括如下步骤：(1)云降水粒子图像获取步骤，从机载光阵成像设备中获取待识别的云降水粒子图像及其所在的背景图像；(2)对获取的云降水粒子图像进行粒子图像帧目标检测，获得待检测的单个云降水粒子目标图像；(3)基于拟要识别的云降水粒子形状类别和所提取的单个云降水粒子图像数据，构建云降水粒子形状图像数据库；(4)提取出云降水粒子形状图像数据库中每类粒子图像的多个图像几何特征参量；基于直方图分布的统计方法，选择出最有效的若干特征参量及其特征值并确定出云降水粒子形状识别步骤，作为云降水粒子形状的识别方法；(5)输入待识别的云降水粒子图像，提取单个云降水粒子图像的几何特征参量，然后利用步骤(4)所确定的识别步骤和几何特征参量进行云降水粒子形状的识别，得到分类结果。