[发明专利]一种基于水体颜色的水体清洁程度确定方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于水体颜色的水体清洁程度确定方法及装置，所述方法包括：获取水体遥感图像的遥感反射率数据；基于所述遥感反射率数据计算水体颜色的三刺激值；根据所述三刺激值计算水体颜色的色度角；根据所述色度角确定水体的碧海指数，基于所述碧海指数确定水体的洁净程度。本发明可以将通过水体遥感图像确定水体颜色，再根据水体颜色确定水体的洁净程度，整个过程操作简单快速，不但可以减少检测工作量，缩短检测时长，提高检测效率，通过辨识水体颜色的微小差异，精细刻画水体清洁程度的细微变化，提高检测准确率，而且由于可以通过采集水体遥感图像进行快速检测，可以进一步增加检测范围，提高检测的时效性与实用性。

技术领域

本发明涉及海洋遥感监测技术领域，尤其涉及一种基于水体颜色的水体清洁程度确定方法及装置。

背景技术

海洋占地球表面面积约71％，海洋孕育生命，更为人类提供许多资源，因此，对于海洋环境保护、海洋污染监测、海洋资源开发等均具有重要意义。

为了能直观和快速检测海洋水体的洁净程度，目前常用的方法是采集不同区域的海水样品，计算海水中悬浮物和溶解物质的含量，根据悬浮物和溶解物质的含量确定海水的洁净程度。

但目前的检测方法有如下问题：由于海洋的面积大，需要检测的范围广，导致检测工作量大，检测效率低。

发明内容

本发明提出一种基于水体颜色的水体清洁程度确定方法及装置，所述方法可以快速和准确地进行大面积水体清洁程度检测，提高检测效率和准确率。

本发明实施例的第一方面提供了一种基于水体颜色的水体清洁程度确定方法，所述方法包括：

获取水体遥感图像的遥感反射率数据；

基于所述遥感反射率数据计算水体颜色的三刺激值；

根据所述三刺激值计算水体颜色的色度角；

根据所述色度角确定水体的碧海指数，基于所述碧海指数确定水体的洁净程度。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述基于所述遥感反射率数据计算水体颜色的三刺激值，包括：

所述遥感反射率数据包括高光谱分辨率数据R_rs(λ)，所述三刺激值分别记作X,Y,Z；

所述三刺激值的计算如下式所示：

其中，分别为CIE颜色匹配函数。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述基于所述遥感反射率数据计算水体颜色的三刺激值，包括：

所述遥感反射率数据包括红、绿和蓝三个波段的反射率，其中红、绿和蓝三个波段的反射率分别记作R、G、B，所述三刺激值分别记作X,Y,Z；

所述三刺激值的计算如下式所示：

X＝2.7689R+1.7517G+1.1302B

Y＝1.0000R+4.5907G+0.0601B。

Z＝0.0000R+0.0565G+1.1302B

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述三刺激值计算水体颜色的色度角，包括：

根据所述三刺激值计算色度坐标；

确定所述色度坐标在预设的色度坐标系内的直角坐标，所述预设的色度坐标系为以预设色度图的等能白光点为原点构建的直角坐标系；