[发明专利]云下地表温度图像生成方法、装置和终端设备

说明书

本发明实施例公开了云下地表温度图像生成方法、装置和终端设备，云下地表温度图像生成方法先对第一被动微波亮温图像进行降尺度处理，再对第二被动微波亮温图像进行反演处理的技术方案，与先进行反演处理再进行降尺度处理的方案相比，可以避免反演误差转移到降尺度后的高分辨率地表温度图像，进而避免高分辨率地表温度图像整体的偏大或者偏小，避免了斑块效应；并且，在降尺度处理过程中，对降尺度后的被动微波亮温图像进行降尺度校准处理，对反演处理后的图像进行反演校准处理，对每一过程中可能产生的误差都进行了校正，进而有效提高了云下地表温度图像的精度。

技术领域

本发明涉及遥感图像处理领域，尤其涉及一种云下地表温度图像生成方法、装置和终端设备。

背景技术

基于星载热红外通道通过反演的方法获得地表温度产品是获得高空间分辨率地表温度的常用手段，然而，由于热红外无法穿透云层，使得地面发射的热辐射信息无法在有云情况下穿透云层到达星载遥感器，也就无法获得有云情况下的地表温度，这就造成了热红外遥感地表温度产品在有云地区数据缺失的问题。被动微波遥感虽然可以穿透云层，获得有云条件下地表温度信息，但是，其空间分辨率相较热红外遥感较低，两种产品之间空间尺度不匹配。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提出一种云下地表温度图像生成方法、装置和终端设备。

本申请提出一种云下地表温度图像生成方法，所述方法包括：

获取高分辨率辅助参数数据集；

根据所述高分辨率辅助参数数据集确定云下地表温度对应的第一被动微波亮温图像；

对所述第一被动微波亮温图像进行降尺度处理和降尺度校准处理，以确定第二被动微波亮温图像，所述第二被动微波亮温图像的分辨率与利用热红外遥感采集的地表温度图像的分辨率相同；

对所述第二被动微波亮温图像进行反演处理和反演校准处理，以获取云下地表温度图像。

本申请所述的云下地表温度图像生成方法，所述根据所述高分辨率辅助参数数据集确定云下地表温度对应的第一被动微波亮温图像，包括：

将高分辨率辅助参数数据集中各个状态参数进行升尺度处理，以获取标准状态参数数据集；

利用预先训练达标的亮温产品预测模型确定所述标准状态参数数据集对应的第一被动微波亮温矩阵，所述第一被动微波亮温矩阵中各个亮温值对应所述第一被动微波亮温图像中各个像元点的像元值。

本申请所述的云下地表温度图像生成方法，所述降尺度校准处理包括第一次降尺度校准处理；

利用以下公式进行所述第一次降尺度校准处理：

T_{H，f，p，1}＝Q_f，p(S_H)+ΔT_f，p

T_H,f,p,1表示经过第一次降尺度校准处理后分辨率为H的第二被动微波亮温矩阵，Q_f,p表示所述预先训练达标的亮温产品预测模型确定的所述状态参数数据集与被动微波亮温矩阵之间的非线性映射关系，所述状态参数数据集包括高分辨率辅助参数数据集和标准状态参数数据集，S_H表示所述高分辨率辅助参数数据集，ΔT_f,p表示预先确定的所述亮温产品预测模型对应的模型误差矩阵，f表示频率，p表示极化。

本申请所述的云下地表温度图像生成方法，所述降尺度校准处理还包括第二次降尺度校准处理；

利用以下公式进行所述第二次降尺度校准处理：

T_{H，f，p，2}＝A_I*J·T_{H，f，p，1}