[发明专利]一种基于云分布特点的遥感图像地物完整性分析方法

权利要求书

1.一种基于云分布特点的遥感图像地物完整性分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：计算云破碎度；

S2：计算信息损失抵抗度；

S3：根据步骤S1计算的云破碎度和步骤S2计算的信息损失抵抗度计算遥感图像的信息损失度；

S4：根据所述遥感图像的信息损失度分析遥感图像的地物完整性；

其中，云破碎度是指单位面积的云像素在图像空间被分割的程度，根据连通的云区域数量和大小来描述；

信息损失抵抗度是指被云覆盖的遥感图像对云覆盖信息损失的抵抗能力，其与可用面积比正相关，与对应地物类型的平均熵负相关；

遥感图像的信息损失度是指在云分布的影响下，遥感图像地物信息的完整度受到何种程度的损失；

遥感图像的信息损失度根据公式(1)确定：

其中，ILD为信息损失度；CF为云破碎度，CF₀₁为云破碎度归一化后的结果；DR为信息损失抵抗度。

2.如权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述步骤S1中云破碎度根据公式(2)确定：

其中，PD为云区域密度，指单位面积内云斑块连通域数量；SV为云区域面积方差。

3.如权利要求2所述的分析方法，其特征在于，所述云破碎度的计算公式中，考虑极限破碎的情况，定义图像尺寸为hsize×wsize，云区域数最多为[(hsize+1)/2]×[(wsize+1)/2]，其中每个云区域面积均为1，设图像I中云区域为I_c，I_c中云区域数量为RN(I)，S_c为云覆盖总面积；PD_max为破碎到极限时单位面积内云斑块连通域数量；S_总为图像总面积hsize×wsize；

将云破碎度经过归一化后可得：

4.如权利要求3所述的分析方法，其特征在于，所述I中云区域数量的统计方法包括如下步骤：

1)对检测出云的图像做区域分割，每个独立的云斑块属于一个独立区域，形成图像阵列a，每个区域中像素取相同的值，和其它区域的像素取值相异；

2)扫描图像阵列a并在每一个像素点[i,j]完成下列各步；

3)让r₁＝a[i,j]；

4)查看像素在[i,j]的邻接像素[k,l]，对每一个邻接像素，进行下一步；

5)让r₂＝a[k,l],如果r₁≠r₂，在图像的节点r₁和r₂之间增加一条弧线；

6)根据所述弧线和节点生成区域邻接图；

7)对于区域邻接图中的每一个云区域，完成下列步骤：

a)查看是否与邻接云区域相似；

b)合并相似的云区域，并修改生成的区域邻接图；

8)重复步骤7)，直到没有区域可以合并；

9)统计合并后的云区域数量。