[发明专利]一种基于HSV颜色空间模型变换的日间云检测方法

权利要求书

1.一种基于HSV颜色空间模型变换的日间云检测方法，其特征在于，包括：

对所获取的遥感数据进行辐射定标，获得目标波段的反射率信息；

根据所获得的反射率信息来分析厚云、薄云、海水、陆地四种物体在预设波段或波段组合中的反射特性，选取反映云信息的若干个波段或波段组合，依次放入红、绿、蓝三通道生成RGB假彩色图像；所述厚云为像元内75%以上的可见光无法透过的云层，其他云层为薄云；

对所生成的RGB假彩色图像根据HSV颜色空间模型转换方程，计算得到色度、饱和度以及亮度分量；

根据所计算得到的色度、亮度分量数据中的云像元的分布特性来构建日间云检测指数NDCD_day；

利用日间云检测指数计算得到NDCD_day统计直方图，根据直方图中的分布特征来设定阈值并检测污染像元；

所述遥感数据为FY-4A/AGRI L1级遥感数据，根据FY-4A/AGRI L1数据文件中所包含的辐射定标系数，通过如下线性关系式完成数字量化值与表观反射率的转换：

R = Scale × DN + Offset

其中DN表示传感器记录的数字量化值，以二进制科学数据集存储，Scale表示增益值，Offset表示偏移值；

所述目标波段的反射率信息包括：可见光0.47μm、0.65μm波段，近红外0.83μm、1.38μm波段，以及短波红外1.61μm、2.23μm波段的反射率信息；

日间云检测指数NDCD_day为：

式中NDCD_day为日间云检测指数，H、V分别为HSV颜色空间模型中的色度、亮度分量；

日间云检测指数NDCD_day的阈值通过如下方式获取：

通过日间云检测指数计算得到的NDCD_day及其空间分布图和统计直方图，直方图中有海水、陆地、厚云和薄云四个主要的峰值，根据各物体峰值间相连的谷值所对应的NDCD_day指数值设定阈值。

2.如权利要求1所述的基于HSV颜色空间模型变换的日间云检测方法，其特征在于，根据厚云、薄云、海水、陆地四种物体在FY-4A/AGRI传感器可见光、近红外及短波红外波段的反射率特性，选取出能够清晰显示四种物体像元的波段或波段组合，并将它们的反射率进行归一化运算后，通过对四种物体的特征分布进行分析，选取出R_0.83、R_0.65及R_0.83/R_0.65，依次放入红、绿、蓝三通道生成RGB假彩色图像。

3.如权利要求2所述的基于HSV颜色空间模型变换的日间云检测方法，其特征在于，所述归一化运算的计算公式为：

式中，X_norm表示归一化计算得到的数据，X表示波段或波段比值的原始数据，X_max、X_min分别表示原始数据集中的最大值和最小值。

4.如权利要求3所述的基于HSV颜色空间模型变换的日间云检测方法，其特征在于，所述根据HSV颜色空间模型转换方程，计算得到色度、饱和度以及亮度分量为：

式中，R、G、B分别表示RGB颜色空间中的红色、绿色、蓝色分量，H、S、V分别表示HSV颜色空间中的色度、饱和度、亮度分量，而max = max(R,G,B)，min = min(R,G,B)。