一种溢油判断方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种溢油判断方法，其中，包括：获取合成孔径雷达SAR图像；其中，SAR图像包含目标区域；从SAR图像中提取有关目标区域的散射特征信息；其中，散射特征信息至少包括熵H、反熵A和散射角α；根据熵H、反熵A以及散射角α，确定目标区域对应的溢油指数F；其中，熵H、散射角α均与溢油指数F呈正相关，反熵A与溢油指数F呈负相关；根据溢油指数F，判断目标区域是否为溢油区域。本申请基于溢油指数F这一复合参数进行溢油判断，判断的准确率较高。

A Method and Device for Judging Oil Spill

This application provides a method for oil spill judgment, which includes: acquiring synthetic aperture radar SAR image, in which SAR image contains target area; extracting scattering characteristic information of target area from SAR image; in which scattering characteristic information includes at least entropy H, anti-entropy A and scattering angle alpha; and determining oil spill finger corresponding to target area according to entropy H, anti-entropy A and scattering angle alpha. Number F: Entropy H and scattering angle a are positively correlated with oil spill index F, and anti-entropy A is negatively correlated with oil spill index F. According to oil spill index F, whether the target area is oil spill area is judged. This application is based on the composite parameter of oil spill index F for oil spill judgment, and the accuracy of judgment is higher.

【技术实现步骤摘要】
一种溢油判断方法及装置
本申请涉及卫星海洋遥感
，具体而言，涉及一种溢油判断方法及装置。
技术介绍
随着海上交通与石油勘探活动的日益发展，海上溢油成为了一种主要的海洋灾害，给海洋生态环境造成了巨大的损害。为了降低损害，需要及时派工作人员对海上溢油进行处理，而处理溢油的前提是准确并及时的发现溢油。目前，大多学者基于合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar，SAR)技术进行目标散射特征参数(如参数熵H、反熵A以及散射角α)的提取，以根据提取的目标散射特性参数来判断目标区域是否为溢油区域。然而，由于相关技术中通常采用单参数分析法，也即通过对参数熵H、反熵A以及散射角α中的任一种参数的分析进行溢油判断，溢油特性分析不全面，这将导致非溢油区域也可能会被判断为溢油区域，虚警信号较多，判断的准确率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种溢油判断方法及装置，以提高海上溢油判断的准确率。第一方面，本申请实施例提供了一种溢油判断方法，所述方法包括：获取合成孔径雷达SAR图像；其中，所述SAR图像包含目标区域；从所述SAR图像中提取有关所述目标区域的散射特征信息；其中，所述散射特征信息至少包括熵H、反熵A和散射角α；根据所述熵H、所述反熵A以及所述散射角α，确定所述目标区域对应的溢油指数F；其中，所述熵H、所述散射角α均与所述溢油指数F呈正相关，所述反熵A与所述溢油指数F呈负相关；根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述根据所述熵H、所述反熵A以及所述散射角α，确定与所述目标区域对应的溢油指数F，包括：将所述熵H和所述散射角α相乘，确定第一因子；对所述反熵A进行取对数运算，确定第二因子；根据所述第一因子和所述第二因子的比值结果，确定与所述目标区域对应的溢油指数F。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域，包括：判断所述溢油指数F是否大于预设阈值；若是，则确定所述目标区域为溢油区域。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，在所述判断所述目标区域是否为溢油区域之前，还包括：将获取的SAR图像进行灰度转换处理，得到处理后的灰度图像；从所述灰度图像中提取对应于所述目标区域的灰度值；所述根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域，包括：根据所述溢油指数F和所述灰度值，判断所述目标区域是否为溢油区域。结合第一方面的第三种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述根据所述溢油指数F和所述灰度值，判断所述目标区域是否为溢油区域，包括：判断所述溢油指数F是否大于预设阈值，且所述灰度值是否属于预设灰度范围；在判断出所述溢油指数F大于所述预设阈值，且所述灰度值属于所述预设灰度范围时，确定所述目标区域为溢油区域。结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，从所述SAR图像中提取有关所述目标区域的散射特征信息，包括：基于所述SAR图像的图像属性信息，确定与所述目标区域对应的极化相干矩阵；根据所述极化相干矩阵，确定所述目标区域的散射特征信息。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述散射特征信息为熵H，所述极化相干矩阵为三阶方阵，所述根据所述极化相干矩阵，确定所述目标区域的散射特征信息，包括：确定对应于所述三阶方阵的三个特征值；基于所述三阶方阵对应的三个特征值之间的第一运算关系，确定所述目标区域的熵H。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述散射特征信息为反熵A，所述极化相干矩阵为三阶方阵，所述根据所述极化相干矩阵，确定所述目标区域的散射特征信息，包括：确定对应于所述三阶方阵的三个特征值；从确定的三个特征值中选取非最大的两个特征值；基于选取出的两个特征值之间的第二运算关系，确定所述目标区域的反熵A。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本申请实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述散射特征信息为散射角α，所述极化相干矩阵为三阶方阵，所述根据所述极化相干矩阵，确定所述目标区域的散射特征信息，包括：确定对应于所述三阶方阵的三个特征值；基于所述三阶方阵对应的三个特征值之间的第三运算关系，确定所述目标区域的散射角α。第二方面，本申请实施例还提供了一种溢油判断装置，所述装置包括：获取模块，用于获取合成孔径雷达SAR图像；其中，所述SAR图像包含目标区域；信息确定模块，用于从所述SAR图像中提取有关所述目标区域的散射特征信息；其中，所述散射特征信息至少包括熵H、反熵A和散射角α；溢油指数确定模块，用于根据所述熵H、所述反熵A以及所述散射角α，确定与所述目标区域对应的溢油指数F；其中，所述熵H、所述散射角α均与所述溢油指数F呈正相关，所述反熵A与所述溢油指数F呈负相关；溢油判断模块，用于根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域。本申请实施例提供的一种溢油判断方法及装置，与现有技术中采用单参数分析进行溢油判断，导致虚警信号较多，准确率较低相比，首先获取包含目标区域的SAR图像，并且从SAR图像中提取目标区域对应的散射特征信息，包括熵H、反熵A和散射角α；然后根据熵H、反熵A以及散射角α，确定目标区域对应的溢油指数F；其中，熵H、散射角α均与溢油指数F呈正相关，反熵A与溢油指数F呈负相关；最后根据溢油指数F，判断目标区域是否为溢油区域。本申请实施例基于溢油指数F这一复合参数进行溢油判断，判断的准确率较高。为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本申请实施例所提供的一种溢油判断方法的流程图；图2示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图3示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图4示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图5示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图6示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图7示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图8示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图9示出了本申请实施例所提供的另一种溢油判断方法的流程图；图10示出了本申请实施例所提供的一种溢油判断装置的结构示意图；图11示出了本申请实施例所提供的一种计算机设备的结构示意图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种溢油判断方法，其特征在于，所述方法包括：获取合成孔径雷达SAR图像；其中，所述SAR图像包含目标区域；从所述SAR图像中提取有关所述目标区域的散射特征信息；其中，所述散射特征信息至少包括熵H、反熵A和散射角α；根据所述熵H、所述反熵A以及所述散射角α，确定所述目标区域对应的溢油指数F；其中，所述熵H、所述散射角α均与所述溢油指数F呈正相关，所述反熵A与所述溢油指数F呈负相关；根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域。

【技术特征摘要】
1.一种溢油判断方法，其特征在于，所述方法包括：获取合成孔径雷达SAR图像；其中，所述SAR图像包含目标区域；从所述SAR图像中提取有关所述目标区域的散射特征信息；其中，所述散射特征信息至少包括熵H、反熵A和散射角α；根据所述熵H、所述反熵A以及所述散射角α，确定所述目标区域对应的溢油指数F；其中，所述熵H、所述散射角α均与所述溢油指数F呈正相关，所述反熵A与所述溢油指数F呈负相关；根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述熵H、所述反熵A以及所述散射角α，确定所述目标区域对应的溢油指数F，包括：将所述熵H和所述散射角α相乘，确定第一因子；对所述反熵A进行取对数运算，确定第二因子；根据所述第一因子和所述第二因子的比值结果，确定所述目标区域对应的溢油指数F。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域，包括：判断所述溢油指数F是否大于预设阈值；若是，则确定所述目标区域为溢油区域。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述判断所述目标区域是否为溢油区域之前，还包括：将获取的SAR图像进行灰度转换处理，得到处理后的灰度图像；从所述灰度图像中提取对应于所述目标区域的灰度值；所述根据所述溢油指数F，判断所述目标区域是否为溢油区域，包括：根据所述溢油指数F和所述灰度值，判断所述目标区域是否为溢油区域。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述溢油指数F和所述灰度值，判断所述目标区域是否为溢油区域，包括：判断所述溢油指数F是否大于预设阈值，且所述灰度值是否属于预设灰度范围；在判断出所述溢油指数F大于所述预设阈值，且所述灰度值属于所述预设灰度范围时，确定所述目标区域为溢油区域。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹亚荣，梁超，邹斌，曾韬，
申请(专利权)人：国家卫星海洋应用中心，
类型：发明
国别省市：北京,11