一种毫米波雷达速度退模糊方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请是一种毫米波雷达速度退模糊方法、装置、设备及存储介质，具体涉及气象监测技术领域。所述方法包括：获取目标毫米波雷达对目标区域进行扫描得到的目标毫米波扫描图像；对目标毫米波扫描图像进行边缘检测，将目标毫米波扫描图像划分为各个待检测区域；基于目标毫米波雷达对应的最大不模糊速度，以及目标区域的平均风速，对各个待检测区域进行模糊区域识别，在目标毫米波扫描图像中确定模糊区域以及不模糊区域；基于不模糊区域的风速，对模糊区域进行退模糊处理，获得目标区域修正后的风速。基于上述方案，在实现毫米波雷达速度退模糊功能时，使得模糊区域的风速在修正后更加准确。确。确。

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波雷达速度退模糊方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请涉及气象监测的
，具体涉及一种毫米波雷达速度退模糊方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]毫米波测云雷达是新型的测云设备，不仅能够探测云内精细的水平和垂直结构，还能够获取高时空分辨率的径向数据，对于研究云物理特征以及云与降水的发展演变有着重要的帮助，是短时临近天气预报的重要手段之一。
[0003]但是，多普勒体制雷达可测量的径向速度范围是有限的，即存在一个最大不模糊速度V
m
。当实际径向风速在
±
V
m
范围内时，雷达能够测得真实的径向速度数据，但当实际径向风速超过
±
V
m
后，雷达测得的径向数据V
o
依旧在
±
V
m
范围内，这就是通常所说的速度模糊，真实径向速度数据V
t
与观测径向速度数据V
o
之间的关系为：V
t
＝V
o
±
2n
×
V
m
，V
m
＝λ
×
f/4。其中n为整数，V
m
为最大不模糊速度，它受制于雷达的波长λ与脉冲重复频率f。
[0004]因此，通过多普勒体制的毫米波雷达直接采集到的速度数据不准确，严重影响了天气过程识别等应用的准确性。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种毫米波雷达速度退模糊方法、装置、设备及存储介质，该技术方案如下。
[0006]一方面，提供了一种毫米波雷达速度退模糊方法，所述方法包括：
[0007]获取目标毫米波雷达对目标区域进行扫描得到的目标毫米波扫描图像；
[0008]对所述目标毫米波扫描图像进行边缘检测，将所述目标毫米波扫描图像划分为各个待检测区域；
[0009]基于所述目标毫米波雷达对应的最大不模糊速度，以及目标区域的平均风速，对所述各个待检测区域进行模糊区域识别，在所述目标毫米波扫描图像中确定模糊区域以及不模糊区域；
[0010]基于所述不模糊区域的风速，对所述模糊区域进行退模糊处理，获得目标区域修正后的风速。
[0011]又一方面，提供了一种毫米波雷达速度退模糊装置，所述装置包括：
[0012]图像获取模块，用于获取目标毫米波雷达对目标区域进行扫描得到的目标毫米波扫描图像；
[0013]边缘检测模块，用于对所述目标毫米波扫描图像进行边缘检测，将所述目标毫米波扫描图像划分为各个待检测区域；
[0014]模糊区域识别模块，用于基于所述目标毫米波雷达对应的最大不模糊速度，以及目标区域的平均风速，对所述各个待检测区域进行模糊区域识别，在所述目标毫米波扫描图像中确定模糊区域以及不模糊区域；
[0015]退模糊处理模块，用于基于所述不模糊区域的风速，对所述模糊区域进行退模糊处理，获得目标区域修正后的风速。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述基于所述目标毫米波雷达对应的最大不模糊速度，以及目标区域的平均风速，对所述各个待检测区域进行模糊区域识别，在所述目标毫米波扫描图像中确定模糊区域以及不模糊区域，包括：
[0017]针对每个待检测区域，根据所述待检测区域面积所占比例、最大不模糊速度以及所述目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的面积指数；
[0018]根据所述待检测区域面积、所述待检测区域的零速线的面积、最大不模糊速度以及目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的零速线指数；
[0019]根据所述待检测区域的平均仰角，确定所述待检测区域的区域仰角指数；
[0020]基于各个待检测区域的面积指数、零速线指数以及区域仰角指数，确定各个待检测区域的非模糊指数；
[0021]将非模糊指数满足指定条件的待检测区域确定为不模糊区域。
[0022]在一种可能的实现方式中，所述基于各个待检测区域的面积指数、零速线指数以及区域仰角指数，确定各个待检测区域的非模糊指数，包括：
[0023]将每个所述待检测区域的面积指数、零速线指数以及区域仰角指数之和，分别确定为每个所述待检测区域的非模糊指数；
[0024]所述将非模糊指数满足指定条件的待检测区域确定为不模糊区域，包括：
[0025]将所述各个待检测区域中，非模糊指数最大的待检测区域确定为不模糊区域。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述根据所述待检测区域面积所占比例、最大不模糊速度以及所述目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的面积指数，包括：
[0027]根据所述最大不模糊速度与所述目标区域的平均风速的比值，确定所述待检测区域的理论非模糊区所占比例；
[0028]当所述待检测区域的理论非模糊区所占比例小于等于所述待检测区域面积所占比例时，将所述待检测区域的面积指数确定为1；
[0029]当所述待检测区域的理论非模糊区所占比例大于所述待检测区域面积所占比例时，获取所述待检测区域面积所占比例，与所述待检测区域的理论非模糊区所占比例的比值，并将所述比值确定为所述待检测区域的面积指数。
[0030]在一种可能的实现方式中，所述根据所述待检测区域面积、所述待检测区域的零速线的面积、最大不模糊速度以及目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的零速线指数，包括：
[0031]获取所述最大不模糊速度与所述目标区域的平均风速的比值的第一反正弦值；
[0032]根据指定风速与所述平均风速的比值，获取第二反正弦值；
[0033]将所述第二反正弦值与第一反正弦值的比值确定为理论零速线占比；
[0034]根据所述待检测区域的零速线的面积以及所述待检测区域面积的比值，确定实际零速线占比；
[0035]当所述实际零速线占比大于等于所述理论零速线占比时，将所述零速线指数确定为1；
[0036]当所述实际零速线占比小于所述理论零速线占比时，将所述实际零速线占比与所
述理论零速线占比的比值确定为所述零速线指数。
[0037]在一种可能的实现方式中，所述根据所述待检测区域的平均仰角，确定所述待检测区域的区域仰角指数，包括：
[0038]确定所述目标毫米波雷达的模式；
[0039]当所述目标毫米波雷达的模式为RHI模式时，获取所述待检测区域的每个数据对应的仰角；
[0040]基于所述每个数据对应的仰角，确定所述待检测区域的平均仰角；
[0041]获取所述平均仰角与90度的角度比值；
[0042]基于所述角度比值与1的距离，确定所述待检测区域的区域仰角指数。
[0043]在一种可能的实现方式中，所述对所述目标毫米波扫描图像进行边缘检测，将所述目标毫米波扫描图像划分为各个待检测区域，包括：
[0044]对所述目标毫米波扫描图像进行边缘检测，获得所述目标毫米波扫描图像中的边缘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种毫米波雷达速度退模糊方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标毫米波雷达对目标区域进行扫描得到的目标毫米波扫描图像；对所述目标毫米波扫描图像进行边缘检测，将所述目标毫米波扫描图像划分为各个待检测区域；基于所述目标毫米波雷达对应的最大不模糊速度，以及目标区域的平均风速，对所述各个待检测区域进行模糊区域识别，在所述目标毫米波扫描图像中确定模糊区域以及不模糊区域；基于所述不模糊区域的风速，对所述模糊区域进行退模糊处理，获得目标区域修正后的风速。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标毫米波雷达对应的最大不模糊速度，以及目标区域的平均风速，对所述各个待检测区域进行模糊区域识别，在所述目标毫米波扫描图像中确定模糊区域以及不模糊区域，包括：针对每个待检测区域，根据所述待检测区域面积所占比例、最大不模糊速度以及所述目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的面积指数；根据所述待检测区域面积、所述待检测区域的零速线的面积、最大不模糊速度以及目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的零速线指数；根据所述待检测区域的平均仰角，确定所述待检测区域的区域仰角指数；基于各个待检测区域的面积指数、零速线指数以及区域仰角指数，确定各个待检测区域的非模糊指数；将非模糊指数满足指定条件的待检测区域确定为不模糊区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于各个待检测区域的面积指数、零速线指数以及区域仰角指数，确定各个待检测区域的非模糊指数，包括：将每个所述待检测区域的面积指数、零速线指数以及区域仰角指数之和，分别确定为每个所述待检测区域的非模糊指数；所述将非模糊指数满足指定条件的待检测区域确定为不模糊区域，包括：将所述各个待检测区域中，非模糊指数最大的待检测区域确定为不模糊区域。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述待检测区域面积所占比例、最大不模糊速度以及所述目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的面积指数，包括：根据所述最大不模糊速度与所述目标区域的平均风速的比值，确定所述待检测区域的理论非模糊区所占比例；当所述待检测区域的理论非模糊区所占比例小于等于所述待检测区域面积所占比例时，将所述待检测区域的面积指数确定为1；当所述待检测区域的理论非模糊区所占比例大于所述待检测区域面积所占比例时，获取所述待检测区域面积所占比例，与所述待检测区域的理论非模糊区所占比例的比值，并将所述比值确定为所述待检测区域的面积指数。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述待检测区域面积、所述待检测区域的零速线的面积、最大不模糊速度以及目标区域的平均风速，获得所述待检测区域的零速线指数，包括：获取所述最大不模糊速度与所述目标区域的平均风速的比值的第一反正弦值；
根据指定风速与所述平均风速的比值，获取第二反正弦值；将所述第二反正弦值与第一反正弦值的比值确定为理论零速线占比；根据所述待检测区域的零速线的面积以及所述待检测区域面积的比值，确定实际零速线占比；当所述实际零速线占比大于等于所述理论零速线占比时，将所述零速线指数确定为1；当所述实际零速线占比小于所述理论零速线占比时，将所述实际零速线占比与所述理论零速线占比的比值确定为所述零速线指数。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述待检测区域的平均仰角，确定所述待检测区域的区域仰角指数，包括：确定所述目标毫米波雷达的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘可邦，张宏杰，朱静，王震，
申请(专利权)人：航天新气象科技有限公司，
类型：发明
国别省市：