專利名稱:一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法及裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及遙感領域,尤其涉及一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法及裝置。
背景技術(shù):
隨著遙感技術(shù)的不斷進步和相關(guān)理論模型的不斷完善,遙感監(jiān)測技術(shù)在水環(huán)境的監(jiān)測中的應用也越來越多,現(xiàn)有的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法中包括對遙感圖像的預處理過程、監(jiān)測指標的計算、計算結(jié)果的后處理、圖像分析及報告生成等步驟,這些步驟都需要人為干預才能完成,例如,預處理過程中針對不同的監(jiān)測區(qū)域的圖像,處理流程不統(tǒng)一,需要專家知識的配合才能完成;不同水質(zhì)的反演模型根據(jù)區(qū)域和季節(jié)的不同而不同,監(jiān)測指標的計算及計算結(jié)果的后處理過程都需要人工進行判斷;圖像分析和報告生成也需要人工進行密度分割、監(jiān)測報告編輯等。
因此,現(xiàn)有的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法因需要過多的人為干預,所以存在處理效率低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法及裝置,目的在于解決現(xiàn)有的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法存在的處理效率低的問題。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提供以下技術(shù)方案一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法,包括接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù),所述水體遙感數(shù)據(jù)至少包括水體遙感圖像及所述水體遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù),所述屬性數(shù)據(jù)包括區(qū)域代號、遙感器名稱、遙感器エ作増益狀態(tài)、成像日期、地理經(jīng)緯度范圍、太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度;依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像;依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。優(yōu)選地,所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表包括水環(huán)境遙感監(jiān)測區(qū)域的名稱、代號及區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度;所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表包括水環(huán)境監(jiān)測遙感器名稱及其對應的工作増益狀態(tài)、波段號、起始波長、終止波長、中間波長、光譜分辨率、光譜響應函數(shù)、6S大氣校正模型中的映射波段號、空間分辨率、平均日地距離、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù)。所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表包括水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域代號、月份及其對應的大氣類型、自定義大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、水體比輻射率、大氣平均作用溫度;所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表包括水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域的名稱、成像日期、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型、水質(zhì)參數(shù)模型公式。優(yōu)選地,所述依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像包括從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度,并將所述水體遙感圖像剪裁至所述區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度限定的區(qū)域;從所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表中查詢與所述遙感器名稱及遙感器工作増益狀態(tài)對應 的波段號、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù);從所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表與所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表中聯(lián)合查詢大氣校正參數(shù),所述大氣校正參數(shù)包括大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、6S大氣校正模型中的映射波段號、起始波長、終止波長、光譜響應函數(shù)、光譜分辨率;依據(jù)所述輻射定標增益參數(shù)和輻射定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行輻射定標計算,依據(jù)所述系統(tǒng)定標增益參數(shù)和系統(tǒng)定標偏置參數(shù)對輻射定標后的水體遙感圖像進行系統(tǒng)校正計算;依據(jù)所述6S大氣校正參數(shù)對系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像進行大氣校正計算,得到水體的遙感反射率圖像。優(yōu)選地,所述從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像包括依據(jù)輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段的灰度直方圖,采用雙峰法確定閾值;依據(jù)所述閾值對輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段逐像元判斷,小于所述閾值的像素點賦值為1,大于所述閾值的像素點賦值為0,得到ニ值化的水體目標掩模圖像。優(yōu)選地,所述依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像包括從所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型及成像日期數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)模型公式;依據(jù)所述公式及所述水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算水體的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;剔除所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像中的異常值,以得到所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像。優(yōu)選地,所述根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告包括將所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像進行RGB色彩映射形成水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖;依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,繪制數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格;依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格,插入Word文檔形成水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置,包括接收模塊,用于接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù),所述水體遙感數(shù)據(jù)至少包括水體遙感圖像及所述水體遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù),所述屬性數(shù)據(jù)包括區(qū)域代號、遙感器名稱、遙感器工作増益狀態(tài)、成像日期、地理經(jīng)緯度范圍、太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度;預處理模塊,用于依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像;水質(zhì)參數(shù)計算模塊,用于依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;報告構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報
生ロ ο 優(yōu)選地,所述預處理模塊包括第一查詢單元,用于從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度,并從所述遙感器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)表中查詢與所述遙感器名稱及遙感器工作増益狀態(tài)對應的波段號、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù);以所述區(qū)域代號、遙感器名稱、成像時間為索引,從所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表與遙感器屬性數(shù)據(jù)表中聯(lián)合查詢大氣校正參數(shù),所述大氣校正參數(shù)包括大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、6S大氣校正模型中的映射波段號、起始波長、終止波長、光譜響應函數(shù)、光譜分辨率;裁剪単元,用于將所述水體遙感圖像剪裁至所述區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度限定的區(qū)域;第一計算單元,用于依據(jù)所述輻射定標增益參數(shù)和輻射定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行輻射定標計算,依據(jù)所述系統(tǒng)定標增益參數(shù)和系統(tǒng)定標偏置參數(shù)對輻射定標后的水體遙感圖像進行系統(tǒng)校正計算;依據(jù)所述6S大氣校正參數(shù)對系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像進行大氣校正計算,得到水體的遙感反射率圖像。圖像提取単元,用于依據(jù)輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段的灰度直方圖,采用雙峰法確定閾值;依據(jù)閾值對輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段逐像元判斷,小于閾值的賦值為1,大于閾值的賦值為0,得到ニ值化的水體目標掩模圖像。優(yōu)選地,所述水質(zhì)參數(shù)計算模塊包括第二查詢單元,用于從所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型及成像日期數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)模型公式;第二計算單元,用于依據(jù)所述公式及所述水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算水體的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像。優(yōu)選地,所述報告構(gòu)建模塊包括圖像映射単元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果,將所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像進行RGB色彩映射形成水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖;繪圖單元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果,繪制數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格;報告構(gòu)建単元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格,插入Word文檔形成水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。
本發(fā)明實施例所述的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法及裝置,依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像、提取水體目標掩膜圖像,并計算出水質(zhì)參數(shù)濃度圖像,依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度圖像構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告,所述方法及裝置實現(xiàn)了自動生成水質(zhì)參數(shù)濃度圖像及水環(huán)境遙感監(jiān)測報告,避免了人為介入,提高了水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)處理的效率。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法的流程圖;圖2為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法中依據(jù)預先建立的區(qū) 域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像的方法的流程圖;圖3為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法中從水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像方法的流程圖;圖4為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法中計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像方法的流程圖;圖5為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置中預處理模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置中水質(zhì)參數(shù)計算模塊的結(jié)構(gòu)不意圖;圖8為本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置中報告構(gòu)建模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例公開的ー種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法,如圖I所示,包括SlOl :接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù);其中水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)指的是衛(wèi)星遙感器在預設的時間拍攝的預設區(qū)域的水體圖像,本實施例中,水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)可以包括水體遙感圖像及所述水體遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù)區(qū)域代號、遙感器名稱、遙感器工作増益狀態(tài)及成像日期、地理經(jīng)緯度范圍、太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度等數(shù)據(jù)。例如接收用于水體富營養(yǎng)化監(jiān)測的太湖水體遙感圖像,與此遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù)分別為區(qū)域代號一太湖,遙感器名稱一環(huán)境一號衛(wèi)星HJ1A-CXD1,遙感器工作增益狀態(tài)一增益2,成像時間一2009年3月14日,地理經(jīng)緯度范圍ー左上角緯度34. 359467、左上角經(jīng)度117. 826292、右下角緯度30. 534726、右下角經(jīng)度123. 230688,太陽天頂角一37. 5,太陽方位角一 155. 1,觀測天頂角ー 18. 6,觀測方位角-78. 6,氣溶膠光學厚度一O. 2。S102 :依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像;其中,預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中包括了能夠遙感監(jiān)測到的所有水體所處的區(qū)域的參數(shù),例如,實時遙感監(jiān)測的水體包括太湖、長江三峽、滇池,所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表可以具體包括以下參數(shù)區(qū)域名稱、區(qū)域代號、區(qū)域中心點經(jīng)度、區(qū)域中心點緯度、區(qū)域左上點經(jīng)度、區(qū)域左上點緯度,區(qū)域右下點經(jīng)度、區(qū)域右下點緯度。例如,實時遙感監(jiān)測的水體包括太湖、長江三峽、滇池,那么所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中包括太湖及其太湖所對應的區(qū)域代號、太 湖所在的中心點經(jīng)度、中心點緯度、區(qū)域左上點經(jīng)度、區(qū)域左上點緯度,區(qū)域右下點經(jīng)度、區(qū)域右下點緯度;長江三峽及其長江三峽所對應的區(qū)域代號、長江三峽所在的中心點經(jīng)度、中心點緯度、區(qū)域左上點經(jīng)度、區(qū)域左上點緯度,區(qū)域右下點經(jīng)度、區(qū)域右下點緯度;滇池及其滇池所對應的區(qū)域代號、滇池所在的中心點經(jīng)度、中心點緯度、區(qū)域左上點經(jīng)度、區(qū)域左上點緯度,區(qū)域右下點經(jīng)度、區(qū)域右下點緯度。也就是說,區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中記錄的是各個區(qū)域及其對應的地理經(jīng)緯度范圍。其中,區(qū)域名稱和區(qū)域代號可以為字符串型數(shù)據(jù),其它參數(shù)可以為浮點型數(shù)據(jù)。本實施例中,將區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表記為表し預先建立的遙感器屬性數(shù)據(jù)表中包括獲取水體遙感圖像的衛(wèi)星遙感器的屬性參數(shù),具體可以包括遙感器名稱、遙感器工作増益狀態(tài)、遙感器波段號、起始波長、終止波長、中間波長、光譜分辨率、光譜響應函數(shù)、6S大氣校正模型中的映射波段號、空間分辨率、平均日地距離、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù)。其中,遙感器名稱可以為字符串型數(shù)據(jù),遙感器工作増益狀態(tài)、遙感器波段號、大氣校正模型中的映射波段號、空間分辨率可以為無符號短整型數(shù)據(jù),其它參數(shù)可以為浮點數(shù)據(jù)。本實施例中,將遙感器屬性數(shù)據(jù)表記為表S。預先建立的區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表用于存儲每個水環(huán)境監(jiān)測區(qū)域的大氣和氣溶膠類型,可以具體包括水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域代號、月份及其對應的大氣類型、自定義大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、水體比輻射率、大氣平均作用溫度。其中,區(qū)域代號可以為字符串類型數(shù)據(jù),水體比輻射率、大氣平均作用溫度可以為浮點類型數(shù)據(jù),其它參數(shù)可以為無符號短整型數(shù)據(jù)。本實施例中,將區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表記為表A。在接收到水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)后,依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像的具體過程如圖2所示,包括S201 :從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度,并將所述水體遙感圖像剪裁至所述區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度限定的區(qū)域;例如,以“太湖”為索弓丨,從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢“太湖”對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度分別為中心點(31. 230413,120. 236545);左上(31. 576917,119. 812593);右下(30. 883909,120. 660497),以上述經(jīng)緯度為邊界條件,將水體遙感圖像進行剪裁,保留以上述經(jīng)緯度坐標為邊界的區(qū)域,減去多余的區(qū)域。經(jīng)過此步驟,可以將同一區(qū)域的水體遙感圖像剪裁到統(tǒng)ー的地理范圍中。S202 :從所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表中查詢與所述遙感器名稱及遙感器工作増益狀態(tài)對應的波段號、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù);例如,以HJlA-C⑶I、増益2為索引,搜索S數(shù)據(jù)表,得到輻射校正所需要的系數(shù)為遙感圖像第一波段(輻射定標增益參數(shù)O. 916,輻射定標偏置參數(shù)7. 325);遙感圖像第ニ波段(輻射定標增益參數(shù).9228,輻射定標偏置參數(shù)6. 0737);遙感圖像第三波段(輻射定標增益參數(shù)I. 1277,輻射定標偏置參數(shù)3.6123);遙感圖像第四波段(輻射定標增益參數(shù)I. 0753,輻射定標偏置參數(shù)I. 9028)。得到系統(tǒng)校正所需要的系數(shù)為遙感圖像第一波段(系統(tǒng)校正增益參數(shù)1,系統(tǒng)校正偏置參數(shù)O);遙感圖像第二波段(系統(tǒng)校正增益參數(shù)1,系統(tǒng)校正偏置參數(shù)O);遙感圖像第三波段(系統(tǒng)校正增益參數(shù)1,系統(tǒng)校正偏置參數(shù)O);遙感圖像第四波段(系統(tǒng)校正增益參數(shù)1,系統(tǒng)校正偏置參數(shù)O)。
S203:依據(jù)所述輻射定標增益參數(shù)和輻射定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行輻射定標計算,依據(jù)所述系統(tǒng)定標增益參數(shù)和系統(tǒng)定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行系統(tǒng)校正計算;具體的計算公式為福射校正計算Gain*DN+0ffset,其中Gain為福射定標增M系數(shù),Offset為福射定標偏直系數(shù),DN為水體遙感圖像灰度值;系統(tǒng)校正計算Gain’*DN’ +Offset’,其中DN’為輻射定標計算的結(jié)果,Gain’為系統(tǒng)定標增益系數(shù),Offset’為系統(tǒng)定標偏置系數(shù)。S204:以所述區(qū)域代號、遙感器名稱、成像時間為索引,從所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表與遙感器屬性數(shù)據(jù)表中聯(lián)合查詢大氣校正參數(shù),所述大氣校正參數(shù)包括大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、6S大氣校正模型中的映射波段號、起始波長、終止波長、光譜響應函數(shù)、平均日地距離、水體比輻射率、大氣平均作用溫度;例如,以“太湖”、“ HJ1A_CCD1”、“2009年3月14日”為索弓丨,檢索得到大氣類型為3、氣溶膠類型為I、始波長為O. 4225、終止波長為I. 01光譜響應函數(shù)為(O. 0785 O. 1580O. 2386 O. 3183 O. 4159 O. 5135 O. 60960. 7087 O. 7387 O. 7718 O. 8048 O. 8408 O. 8589
0.8739 O. 8889 O. 90690. 9324 O. 9520 O. 9730 O. 9910 O. 9970 O. 9970 I. 0000 O. 9970
1.00001. 0000 O. 9970 O. 9970 O. 9925 O. 9850 O. 9805 O. 9760 O. 9354)、平均日地距離為1070. 278709、水體比輻射率為O. 9、大氣平均作用溫度為11. 6。S205:依據(jù)所述系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像、檢索得到的大氣校正參數(shù),結(jié)合太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度等屬性數(shù)據(jù),運行6S大氣校正模型得到幾個系數(shù)xa、xb、xc、Edir、Edif,利用下面的公式計算得到水體遙感反射率圖像。計算公式為Rrs= ((xa*Lsw_xb)/ (I.0+xc* (xa*Lsw_xb))* (Edir +Edif) -rskyEdif) / (Edir + Edif)/ η= (xa*Lsw_xb)/(I. 0+xc*(xa*Lsw_xb))/π — rsky Edif/π/ (Edir + Edif),
其中,Rrs為水體反射率圖像,Lsw為輻射定標和系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像,rsky為常數(shù)。從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像的具體過程如圖3所示,包括S301 :依據(jù)輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段的灰度直方圖,采用雙峰法確定閾值;S302 :依據(jù)閾值對輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段逐像元判斷,小于閾值的賦值為1,大于閾值的賦值為0,得到ニ值化的水體目標掩模圖像。S103:依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;其中,水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表用于記錄每個水環(huán)境監(jiān)測區(qū)域、時間、遙感器或水質(zhì)參數(shù)對應的水質(zhì)參數(shù)經(jīng)驗模型公式,具體可以包括水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域的名稱、成像日期、遙感器代號、水質(zhì)參數(shù)類型、水質(zhì)參數(shù)模型公式。其中,水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域的名稱、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)模型公式可以為字符串類型的數(shù)據(jù)。本實施例中,可以將水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表記為表M。具體的計算過程可以如圖4所示,包括S401 :從所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型及成像日期數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)模型公式;例如,根據(jù)“太湖”、“ HJ1A_CCD1”、“水體富營養(yǎng)化”、“ 2009年3月14日”,查詢表M得到水質(zhì)參數(shù)經(jīng)驗模型公式葉綠素a濃度公式120. 407* ((b4_b3) / (b4+b3)) ~2+31. 283* ((b4_b3) / (b4+b3)) +28. 095懸浮物濃度公式8150. 8*b4-2. 5542,其中,b3代表HJ1A-CCD1水體遙感反射率圖像的第三波段數(shù)據(jù);b4代表HJ1A-CCD1水體遙感反射率圖像的第四波段數(shù)據(jù);S402:依據(jù)所述公式及所述水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算水體的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;S403 :剔除所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像中的異常值;具體方法可以為統(tǒng)計水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像中水體區(qū)域的灰度直方圖,對于占水體區(qū)域總像元數(shù)小于1%的像元值用其四鄰域的均值替代。S404:依據(jù)剔除異常值后的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,得到所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像。例如,對葉綠素濃度進行總體統(tǒng)計和分級統(tǒng)計。統(tǒng)計的具體過程可以為統(tǒng)計水體目標圖像內(nèi)的像元個數(shù)TPixelNum,通過公式TArea=TPixelNumX空間分辨率,計算水域面積;統(tǒng)計水體目標圖像內(nèi)水質(zhì)參數(shù)的最大值即水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像像素的最大值TMaxValue、最小值TMinValue、均值TMeanValue、標準差TVarValue,其中,可以將水質(zhì)參數(shù)濃度從高到低分為五個級別,井分別計算每個級別的最大值LMaXValue(i)和最小值LMinValue (i), i為級別序號、;統(tǒng)計歸屬到每個級別內(nèi)的像元個數(shù)LPiXelNum(i),計算該類級別的水域面積LArea⑴=LPixelNum⑴X空間分辨率,并計算該級別水體占總體水域面積的面積比LPercent(i)=LArea(i)/TAreaX100 ;分別計算每個級別的水質(zhì)參數(shù)濃度的均值LMeanValue⑴和標準差LVarValue(i)。S104 :根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。構(gòu)建水環(huán)境質(zhì)量報告可以具體包括將所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像進行RGB色彩映射形成水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖,依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,繪制數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格;依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格,插入Word文檔形成水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。 其中,使用不同的顏色表示不同的濃度,根據(jù)TMaxValue和TMinValue分類出的每個級別定義RGB偽彩色合成方案,例如,葉綠素a濃度指標
級別 I R:255 G:255 B:255 級別 2 R: 204 G:255 B: 204 級別 3 R: 153 G:255 B: 153 級別 4 R; 102 G:255 B: 102
級別 5 R;0 G:255 B O因為每個級別的RGB分量的數(shù)值不同,所以,合成RCB四像后的顔色不同,這樣做的目的在于,將不同級別的數(shù)據(jù)從顏色上區(qū)分開。將水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像中每個像元點根據(jù)其灰度值劃分到上述級別中,使用不同的顔色表征不同的濃度。本實施例所述的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法,依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,得到水體的遙感反射率圖像和水體目標圖像,并依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,并構(gòu)建水環(huán)境質(zhì)量報告,所述方法中沒有包括人機交互的環(huán)節(jié),也就是說,所述方法不再需要進行人工干預即可對遙感數(shù)據(jù)完成處理,從而提高了處理的效率。本發(fā)明實施例還公開了一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置,如圖5所示,包括接收模塊501,用于接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù),所述水體遙感數(shù)據(jù)至少包括水體遙感圖像及所述水體遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù),所述屬性數(shù)據(jù)包括區(qū)域代號、遙感器名稱、遙感器工作増益狀態(tài)、成像日期、地理經(jīng)緯度范圍、太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度;預處理模塊502,用于依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像;水質(zhì)參數(shù)計算模塊503,用于依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;
報告構(gòu)建模塊504,用于根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量 艮告。進ー步地,本實施例中,如圖6所示,所述預處理模塊包括第一查詢單元601,用于從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度,并從所述遙感器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)表中查詢與所述遙感器名稱及遙感器工作増益狀態(tài)對應的波段號、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù);以所述區(qū)域代號、遙感器名稱、成像時間為索引,從所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表與遙感器屬性數(shù)據(jù)表中聯(lián)合查詢大氣校正參數(shù),所述大氣校正參數(shù)包括大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、6S大氣校正模型中的映射波段號、起始波長、終止波長、光譜響應函數(shù)、光譜分辨率;裁剪単元602,用于將所述水體遙感圖像剪裁至所述區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度限定的區(qū)域;
第一計算單元603,用于依據(jù)所述輻射定標增益參數(shù)和輻射定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行輻射定標計算,依據(jù)所述系統(tǒng)定標增益參數(shù)和系統(tǒng)定標偏置參數(shù)對輻射定標后的水體遙感圖像進行系統(tǒng)校正計算;依據(jù)所述6S大氣校正參數(shù)對系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像進行大氣校正計算,得到水體的遙感反射率圖像。進ー步地,如圖7所示,所述水質(zhì)參數(shù)計算模塊包括第二查詢單元701,用于從所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型及成像日期數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)模型公式;第二計算單元702,用于依據(jù)所述公式及所述水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算水體的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像。進ー步地,如圖8所示,所述報告構(gòu)建模塊包括圖像映射単元801,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果,將所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像進行RGB色彩映射形成水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖;繪圖單元802,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果,繪制數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格; 報告構(gòu)建単元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格,插入Word文檔形成水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。本實施例所述的裝置中,預處理模塊及水質(zhì)參數(shù)計算模塊能夠根據(jù)預先建立的數(shù)據(jù)表進行對遙感數(shù)據(jù)的處理,而不再需要人工參與處理,從而提高了對水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)的自動化處理效率。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其它實施例的不同之處,各個實施例之間相同或相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,包括 接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù),所述水體遙感數(shù)據(jù)至少包括水體遙感圖像及所述水體遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù),所述屬性數(shù)據(jù)包括區(qū)域代號、遙感器名稱、遙感器工作增益狀態(tài)、成像日期、地理經(jīng)緯度范圍、太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度; 依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像; 依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像; 根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表包括 水環(huán)境遙感監(jiān)測區(qū)域的名稱、代號及區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度; 所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表包括水環(huán)境監(jiān)測遙感器名稱及其對應的工作増益狀態(tài)、波段號、起始波長、終止波長、中間波長、光譜分辨率、光譜響應函數(shù)、6S大氣校正模型中的映射波段號、空間分辨率、平均日地距離、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標増益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù); 所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表包括水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域代號、月份及其對應的大氣類型、自定義大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、水體比輻射率、大氣平均作用溫度; 所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表包括水體環(huán)境監(jiān)測區(qū)域的名稱、成像日期、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型、水質(zhì)參數(shù)模型公式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像包括 從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度,并將所述水體遙感圖像剪裁至所述區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度限定的區(qū)域; 從所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表中查詢與所述遙感器名稱及遙感器工作増益狀態(tài)對應的波段號、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù);從所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表與所述遙感器屬性數(shù)據(jù)表中聯(lián)合查詢大氣校正參數(shù),所述大氣校正參數(shù)包括大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、6S大氣校正模型中的映射波段號、起始波長、終止波長、光譜響應函數(shù)、光譜分辨率; 依據(jù)所述輻射定標增益參數(shù)和輻射定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行輻射定標計算,依據(jù)所述系統(tǒng)定標增益參數(shù)和系統(tǒng)定標偏置參數(shù)對輻射定標后的水體遙感圖像進行系統(tǒng)校正計算; 依據(jù)所述6S大氣校正參數(shù)對系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像進行大氣校正計算,得到水體的遙感反射率圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像包括 依據(jù)輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段的灰度直方圖,采用雙峰法確定閾值;依據(jù)所述閾值對輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段逐像元判斷,小于所述閾值的像素點賦值為1,大于所述閾值的像素點賦值為O,得到ニ值化的水體目標掩模圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像包括 從所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型及成像日期數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)模型公式; 依據(jù)所述公式及所述水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算水體的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像; 剔除所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像中的異常值,以得到所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告包括 將所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像進行RGB色彩映射形成水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖; 依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,繪制數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格; 依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格,插入Word文檔形成水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。
7.一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理裝置,其特征在于,包括 接收模塊,用于接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù),所述水體遙感數(shù)據(jù)至少包括水體遙感圖像及所述水體遙感圖像對應的屬性數(shù)據(jù),所述屬性數(shù)據(jù)包括區(qū)域代號、遙感器名稱、遙感器工作増益狀態(tài)、成像日期、地理經(jīng)緯度范圍、太陽天頂角、太陽方位角、觀測天頂角、觀測方位角、氣溶膠光學厚度; 預處理模塊,用于依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像;水質(zhì)參數(shù)計算模塊,用于依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像;報告構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述預處理模塊包括 第一查詢單元,用于從所述區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號對應的區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度,并從所述遙感器數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)表中查詢與所述遙感器名稱及遙感器工作増益狀態(tài)對應的波段號、輻射定標增益參數(shù)、輻射定標偏置參數(shù)、系統(tǒng)定標增益參數(shù)、系統(tǒng)定標偏置參數(shù);以所述區(qū)域代號、遙感器名稱、成像時間為索引,從所述區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表與遙感器屬性數(shù)據(jù)表中聯(lián)合查詢大氣校正參數(shù),所述大氣校正參數(shù)包括大氣類型、氣溶膠類型、自定義氣溶膠類型、6S大氣校正模型中的映射波段號、起始波長、終止波長、光譜響應函數(shù)、光譜分辨率; 裁剪単元,用于將所述水體遙感圖像剪裁至所述區(qū)域中心點經(jīng)緯度、左上點經(jīng)緯度、右下點經(jīng)緯度限定的區(qū)域; 第一計算單元,用于依據(jù)所述輻射定標增益參數(shù)和輻射定標偏置參數(shù)對剪裁后的水體遙感圖像進行輻射定標計算,依據(jù)所述系統(tǒng)定標增益參數(shù)和系統(tǒng)定標偏置參數(shù)對輻射定標后的水體遙感圖像進行系統(tǒng)校正計算;依據(jù)所述6S大氣校正參數(shù)對系統(tǒng)校正后的水體遙感圖像進行大氣校正計算,得到水體的遙感反射率圖像; 圖像提取単元,用于依據(jù)輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段的灰度直方圖,采用雙峰法確定閾值;依據(jù)閾值對輻射定標后的水體遙感圖像近紅外波段逐像元判斷,小于閾值的賦值為1,大于閾值的賦值為O,得到ニ值化的水體目標掩模圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述水質(zhì)參數(shù)計算模塊包括 第二查詢單元,用于從所述水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表中查詢與所述區(qū)域代號、遙感器名稱、水質(zhì)參數(shù)類型及成像日期數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)模型公式; 第二計算單元,用于依據(jù)所述公式及所述水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算水體的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述報告構(gòu)建模塊包括 圖像映射単元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果,將所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像進行RGB色彩映射形成水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖; 繪圖單元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計結(jié)果,繪制數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格; 報告構(gòu)建単元,用于依據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)遙感監(jiān)測專題圖、數(shù)據(jù)統(tǒng)計柱狀圖和表格,插入Word文檔形成水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)處理方法及裝置,所述方法包括接收監(jiān)測區(qū)域的水環(huán)境遙感數(shù)據(jù),依據(jù)預先建立的區(qū)域坐標數(shù)據(jù)表、遙感器屬性數(shù)據(jù)表及區(qū)域?qū)傩詳?shù)據(jù)表,計算水體的遙感反射率圖像,并從所述水環(huán)境遙感數(shù)據(jù)中提取水體目標掩模圖像,并依據(jù)預先建立的水質(zhì)參數(shù)反演模型數(shù)據(jù)表及所述目標水體的遙感反射率圖像、水體目標掩模圖像,計算與所述遙感數(shù)據(jù)對應的水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,根據(jù)所述水質(zhì)參數(shù)濃度值圖像,構(gòu)建水環(huán)境遙感監(jiān)測質(zhì)量報告,從而實現(xiàn)了自動生成水質(zhì)參數(shù)濃度圖像及水環(huán)境遙感監(jiān)測報告,避免了人為介入,提高了水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)處理的效率。
文檔編號G01N21/17GK102721644SQ20121021236
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者吳遠峰, 張兵, 張方方, 李俊生, 申茜 申請人:中國科學院對地觀測與數(shù)字地球科學中心