[发明专利]云层图像检测方法

权利要求书

1.一种云层图像检测方法，其特征在于，包括：

检测装置接收包含N帧遥感图像的遥感图像序列f_n(x,y)，其中n＝1,...,N为帧号，N为总帧数；

所述检测装置从所述遥感图像序列提取遥感图像的能量特征，获得能量显著性图

所述检测装置计算所述能量显著性图的亮度对比度，获得亮度对比度图像

所述检测装置提取所述亮度对比度图像的纹理特征，获得纹理特征图

所述检测装置利用图像运动信息，将所述纹理特征图进行帧间关联，提取感兴趣区域ROI，获得云层检测结果，所述检测装置利用图像运动信息，将所述纹理特征图进行帧间关联，提取感兴趣区域ROI，获得云层检测结果具体为：

所述检测装置设定亮度阈值T，对所述亮度对比度的结果进行阈值分割，获得分割结果为Th_n(x,y)：

所述检测装置对所述分割结果Th_n(x,y)进行开操作，消除孤立的亮点，去掉部分杂波，同时填充孔洞，获得处理后的分割结果Th′_n(x,y)；

所述检测装置将所述Th′_n(x,y)中像素值为1的区域标记为感兴趣区域ROI，得到当前ROI的中心坐标(x_n,y_n)；

所述检测装置设定运动阈值Mov，计算第n帧及第n+1帧的ROI的中心之间的距离：

如果D_n＜Mov，所述检测装置则将n帧及第n+1帧的ROI区域进行关联；

所述检测装置提取相互关联的ROI区域，所述相互关联的ROI区域为云层检测结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测装置从所述遥感图像序列提取遥感图像的能量特征，获得能量显著性图具体为：

所述检测装置对所述遥感图像序列进行傅里叶变换：

s_n(ω_x,ω_y)＝F[f_n(x,y)],n＝1,...,N，其中，F表示傅里叶变换算子，(ω_x,ω_y)表示变换到频域的坐标；

所述检测装置计算傅里叶变换的幅值，并取对数得到对数谱：

L_n(ω_x,ω_y)＝log[|s_n(ω_x,ω_y)|]，其中|·|表示幅值算子，

计算相位谱P(ω_x,ω_y)：

其中表示相位算子；

所述检测装置将所述对数谱与大小为m×m的均值滤波模板卷积，得到平滑谱：

V(ω_x,ω_y)＝L_n(ω_x,ω_y)*h_m(ω_x,ω_y)，其中均值滤波模板为：

所述检测装置将所述对数谱与所述平滑谱相减，获得谱残差R(ω_x,ω_y)：

R(ω_x,ω_y)＝L_n(ω_x,ω_y)-V(ω_x,ω_y)，

所述检测装置将所述谱残差R(ω_x,ω_y)与所述相位谱P(ω_x,ω_y)进行二维离散傅里叶反变换，得到能量显著性图

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测装置提取所述亮度对比度图像的纹理特征，获得纹理特征图具体为：

所述检测装置构建滤波器：

其中，x′＝a^-m(xcosθ+ysinθ)，y′＝a^-m(-xcosθ+ysinθ)；a^-m为尺度因子，θ表示核函数的方向，λ表示正弦函数的波长，ψ表示相位偏移，σ表示高斯函数的标准差，γ表示函数的宽高比；

所述检测装置将所述滤波器与所述亮度对比度图像卷积，得到滤波结果，所述滤波结果为纹理特征图：