面向MODIS数据的云检测方法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chl1220
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
利用卫星遥感技术进行地球资源勘探、环境及自然灾害监测变的过程中,云是个很大的障碍,云的存在严重影响了信号的传播,极大的降低了遥感影像数据的利用率。因此,利用卫星遥感观测数据首先要把云检测出来。EOS(EarthObservation System)系列卫星上装载有MODIS(中分辨率成像光谱仪)仪器系统,利用该仪器可以进行土地利用和土地覆盖研究、气候季节和年际变化研究、自然灾害监测和分析研究等。所以利用MODIS数据进行各种监测分析得到了广泛的应用。因此本文即在MODIS数据基础上,深入研究云检测算法。首先介绍了云检测的目的与意义,深入总结探讨国内外针对各种传感器进行云检测的各种算法和基本原理,并对MODIS数据的卫星平台和传感器进行了深入的了解。其次针对MODIS数据的存储格式以及存储数据信息进行分析,在此基础上完成数据预处理操作,获得了可进行光谱分析和云检测的反射率和亮温,并对各种地物以及云的光谱特性进行了讨论,为后续的三种云检测算法提供了理论基础。其后,基于MODIS数据进行固定阈值云检测算法研究。该算法根据一些特定波段的反射率、亮温以及它们的组合指数的绝对阈值来识别云,这种方法对于典型的云可以获得满意的检测结果。但是阈值对结果的影响很大,过高会产生漏检,过低会虚检。针对该问题,提出基于最大类间方差的动态阈值检测,设定较低和较高的初始阈值进行两次检测,然后利用Otsu算法进行第三次检测,解决一次检测时候产生的虚检和漏检问题。该方法一定程度上改善了云的检测效果,但是初始阈值的设置仍会影响检测结果。最后,经过理论分析利用K近邻算法来进行云检测。特别是针对低云,薄云等光谱特性易受影响、阈值设置困难的特点,采用K近邻算法避免分类阈值的选取,而从多波段特征值出发,共同确定更为准确的分离云与地物,很好的改善了虚检和漏检问题。
其他文献
近年来,我国的高速铁路取得了举世瞩目的发展,已成为世界上高铁营运里程最长,行车速度最高的国家。高速铁路的运行安全性对于国家公共安全和人民生命保障都有重大意义。道轨结构
随着信息时代的来临,运动目标跟踪成为计算机视觉领域的一个热点,在众多领域内具有广泛的应用价值。尽管已经提出众多运动目标跟踪算法,但是在实际跟踪过程中还是面临着许多
当今国内外水泥装备制造市场需求份额,已从2009年世界经济危机导致的低谷中逐渐回升,但同时对水泥装备产品和服务的要求也逐步提升。因此,要想提高企业竞争力,争取更大的市场
作为图像融合的一个重要的研究领域,多聚焦图像融合就是将多幅成像条件相同而且关于同一场景的不同焦点图像,融合成一幅各处都清晰的图像。本文主要对多聚焦融合算法进行深入的
无线传感器网络是信息获取的有力工具和手段,其以低成本、自组织、动态拓扑、易于部署以及高灵活性等特点,成为了21世纪最具有影响的新技术之一,在国防安全、环境检测、医疗
煤系地层地质构造复杂多变,会对弹性波探测产生影响,本文旨在分析煤系地层小构造对弹性波传播特性的影响,为弹性波在实际煤系地层中的探测提供基本理论支持。结合弹性波传播
随着电子产品在生活中的广泛使用,由于它的安全性而引起的火灾问题也随之增多。仓库是一个企业物资集中存储的重要场地,仓库管理的第一目标就是仓库安全,火灾是威胁仓库安全最大
随着雷达技术的飞速发展和新体制雷达的广泛应用,雷达所处的信号环境呈现出密集、复杂和多变的特征,雷达信号分选的难度也逐渐增高。信号分选方法在追求实时性的同时还要充分
无线体域网(WBAN)是一种将节点分布于人体表及体内,在人体范围内进行通信的新型无线传感器网络,主要用于实时地监测、获取人体生理数据,为人体的生理状态判断提供数据支持。目前
随着人们对位置感知服务的需求与日俱增,高精度的室内定位成为实现位置服务的核心。而WLAN的分布广泛化和应用普遍化,也使基于WLAN的定位系统逐渐成为研究热点。基于位置指纹