发明名称 基于AISA航空高光谱影像的赤潮检测方法
摘要 本发明涉及一种基于航空高光谱影像的赤潮检测方法。首先用机载高光谱成像仪AISA测得海域的航空高光谱影像;然后在影像的波长450~700nm内数字量化值中选取波长为557~584nm、530~557nm和467nm、512nm的数字量化值,计算波长557~584nm和530~557nm的数字量化值曲线面积比值,以及467nm和512nm的归一化蓝绿波段差值;当DN曲线面积比值大于1.077,且归一化蓝绿波段差值小于0.245时,该像元为被检测出的赤潮像元;将连成片或条带状的赤潮像元判定为赤潮发生海区。本发明直接根据航空高光谱影像的数字量化值,无需对影像进行辐射定标和大气校正等预处理,实现了赤潮发生的明确快速的检测。
申请公布号 CN103604761A 申请公布日期 2014.02.26
申请号 CN201310522538.4 申请日期 2013.10.29
申请人 国家海洋局第一海洋研究所;中国海洋大学;中国海监北海航空支队 发明人 秦平;崔廷伟;范学炜;牟冰;蔡晓晴;马毅;张汉德
分类号 G01N21/31(2006.01)I 主分类号 G01N21/31(2006.01)I
代理机构 青岛海昊知识产权事务所有限公司 37201 代理人 张中南
主权项 一种基于AISA航空高光谱影像的赤潮检测方法,其特征在于首先对航空高光谱影像的每一个像元,直接选取波长为557~584nm、530~557nm和467nm、512nm的数字量化值DN,然后根据下列公式计算F1和F2,即 <mrow> <msub> <mi>F</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>&lambda;</mi> <mo>=</mo> <mn>557</mn> </mrow> <mn>584</mn> </munderover> <mi>DN</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&lambda;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <munderover> <mi>&Sigma;</mi> <mrow> <mi>&lambda;</mi> <mo>=</mo> <mn>530</mn> </mrow> <mn>557</mn> </munderover> <mi>DN</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>&lambda;</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow> <mrow> <msub> <mi>F</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>DN</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>512</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mi>DN</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>467</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>DN</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>512</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>+</mo> <mi>DN</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>467</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow>其中DN(λ)是影像像元在波长为λ时的数字量化值,F1是DN曲线面积比值,F2是归一化蓝绿波段差值;再选取DN曲线面积比值F1大于1.077,且归一化蓝绿波段差值F2小于0.245的像元作为赤潮像元的特征量,从而确定其为赤潮像元,其余像元为非赤潮像元,即被区分或检测出航空高光谱影像中的赤潮和非赤潮像元;最后将连成片状或者条带状的赤潮像元确定为赤潮发生海区。
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