雷达回波图像的回波块追踪方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:29251167 阅读:21 留言:0更新日期:2021-07-13 17:20
本发明专利技术公开了一种雷达回波图像的回波块追踪方法、装置及存储介质,涉及气象预报技术领域,雷达回波图像的回波块追踪方法包括以下步骤:获取多张雷达回波图像组成雷达回波图像序列,其中,所述雷达回波图像序列中的多张所述雷达回波图像来自同一部雷达且按时间顺序排列;将雷达回波图像序列中的每一张雷达回波图像进行层次划分得到多个二值化的层次矩阵;根据连通规则确定层次矩阵中的所有回波块;计算相邻两张雷达回波图像相同层次的层次矩阵中的回波块间的相似度;将相似度大于阈值的两个回波块判定为同一云团。通过分层次比较回波块相似度,能精确追踪雷达回波图像中的回波块。

【技术实现步骤摘要】
雷达回波图像的回波块追踪方法、装置及存储介质
本专利技术涉及气象预报
,尤其涉及一种雷达回波图像的回波块追踪方法、装置及存储介质。
技术介绍
雷达回波图像是各气象台站制作强对流天气、暴雨和一般降水短时预报的有力工具。雷达回波图像具有图像直观、反映降水实况时效快的特点,为气象台站开展短时天气预报服务创造了有利的条件,在实际工作中均收到了良好的效果。当雷达电磁波在传播过程中遇到云滴、雨滴、冰晶等质点时,电磁波会有一部份反射回来被雷达所接收,雷达所接收到的能量就称之为回波功率,具体对某一部雷达来说,与雷达距离相同的两块降水区,降水大的回波功率也大,回波就强;反之就弱。雷达回波图像在气象预报领域有着广泛的应用,常常结合计算机对未来一段时间内的雷达的回波强度进行外推,从而对未来一段时间内的天气变化进行预测。然而,计算机在根据雷达回波强度进行外推时,回波块的状态时刻变化,例如回波强度变化、回波块移动速率以及不同区域雷达回波块的移动方向等因素都会对计算机的外推结果造成不同的影响,甚至影响最终输出的结果。因此,计算机在进行雷达回波图像序列外推前,需要对雷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达回波图像的回波块追踪方法,其特征在于,包括以下步骤:/n获取多张雷达回波图像组成雷达回波图像序列,其中,所述雷达回波图像序列中的多张所述雷达回波图像来自同一部雷达且按时间顺序排列;/n将雷达回波图像序列中的每一张雷达回波图像进行层次划分得到多个二值化的层次矩阵:/n根据连通规则确定层次矩阵中的所有回波块;/n计算相邻两张雷达回波图像相同层次的层次矩阵中的回波块间的相似度;/n将相似度大于阈值的两个回波块判定为同一云团。/n

【技术特征摘要】
1.一种雷达回波图像的回波块追踪方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取多张雷达回波图像组成雷达回波图像序列,其中,所述雷达回波图像序列中的多张所述雷达回波图像来自同一部雷达且按时间顺序排列;
将雷达回波图像序列中的每一张雷达回波图像进行层次划分得到多个二值化的层次矩阵:
根据连通规则确定层次矩阵中的所有回波块;
计算相邻两张雷达回波图像相同层次的层次矩阵中的回波块间的相似度;
将相似度大于阈值的两个回波块判定为同一云团。


2.根据权利要求1所述的雷达回波图像的回波块追踪方法,其特征在于,所述将雷达回波图像序列中的每一张雷达回波图像进行层次划分得到多个二值化的层次矩阵包括以下步骤:
将所述雷达回波图像中像素的颜色值转换为雷达回波强度值得到强度矩阵;
结合雷达回波强度阈值组对所述强度矩阵进行层次划分得到多个二值化层次矩阵。


3.根据权利要求2所述的雷达回波图像的回波块追踪方法,其特征在于,所述结合雷达回波强度阈值组对所述强度矩阵进行层次划分得到多个二值化层次矩阵包括以下步骤:
根据所述雷达回波强度阈值组获取第j层次的雷达强度回波阈值,其中,所述雷达回波强度阈值组为有序序列,所述雷达回波强度阈值组的表达式为:
C={Cj=Z+j(L-Z)(z-1)-1|j∈[0,z)∩N},Cj表示第j层次的雷达强度回波阈值,L表示设定的雷达回波强度最大值,Z表示设定的雷达回波强度最小值,z表示划分的总层次;
根据第j层次的雷达回波强度阈值对第i个强度矩阵Ni进行数值比较和赋值得到第j层次的层次矩阵,其中,强度矩阵中大于第j层次的雷达强度回波阈值的元素位置为1,强度矩阵中不大于第j层次的雷达强度回波阈值的元素位置为0,得到第j层次的二值化层次矩阵Si,j。


4.根据权利要求1所述的雷达回波图像的回波块追踪方法,其特征在于,所述计算相邻两张雷达回波图像的同一层次的层次矩阵中的回波块间的相似度包括以下步骤:
根据第i张雷达回波图像第j层次的层次矩阵中的回波块得到第一回波块集合;
根据第i-1张雷达回波图像第j层次的层次矩阵中的回波块得到第二回波块集合;
计算所述第一回波块集合中第e个回波块与所述第二回波块集合中第m个回波块的面积相似度、中心相似度以及形状相似度;
根据面积相似度、中心相似度与形状相似...

【专利技术属性】
技术研发人员:滕少华林良誉刘丁齐霍颖翔蔡远陈道辉林艳张巍房小兆
申请(专利权)人:广东工业大学广东普天防雷检测有限责任公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1