【技术实现步骤摘要】
本公开涉及输电线路安全防护，尤其涉及一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、山火引发的输电线路跳闸事故频发，山火监测是保障电网输电线路安全稳定运行的关键技术之一。卫星遥感具有广域监测、高时效性、不易受地形环境干扰等优势，在对地观测技术快速发展下，遥感影像种类日益丰富，更新速度加快，影像数据量呈爆发式增长，为卫星遥感山火监测提供了良好的基础，成为目前山火监测的主要数据源。
2、然而，现有的基于卫星遥感山火识别方法存在小面积山火容易遗漏、非燃烧类虚假火点容易被误检等缺陷，同时在全球变暖背景下，极端高温干旱天气频发，山火灾害时空范围扩大，山火遥感响应特征规律发生变化，卫星遥感山火监测与风险预警技术的有效性有待进一步完善。
3、从大量的数据集中学习山火遥感特征，获取最优的山火识别模型参数，是提升完善卫星遥感山火监测方法有效性的基础。但与自然图片相比，遥感影像具有多光谱、数据信息量大、背景复杂等特点，自然图片山火数据集难以用于优化遥感山火识别模型；而已有的卫星火灾数据集往往只针对单一星载传感器获取的遥感影像，并且数据集的山火准确性较低、特征信息量少，缺乏弱温度异常和小面积山火样本。遥感数据尺度多样，种类繁多，遥感数据的解译标注信息也多种多样，样本的要求也随模型、提取类别的要求不尽相同，样本的制作过程中需要对数据进行各种规范处理，样本采集制作过程繁杂。现有的遥感数据集制作方法存在遥感影像标准化处理不完善，样本标注不规范，信息不完整或者信息冗余度高等缺陷。
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1、为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法、装置、设备及介质。
2、本公开实施例提供了一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法，所述方法包括：
3、读取研究区域对应的光学遥感影像数据、数字高程模型栅格数据和土地利用栅格数据；
4、对所述光学遥感影像数据进行辐射定标、大气校正、坐标转换、波段配准和彩色合成预处理，得到目标光学遥感影像数据；
5、基于众数算法将所述土地利用栅格数据重采样至与主波段影像空间分辨率一致，并将所述土地利用栅格数据对应的不同土地利用类型重分类为山火区和非山火区，得到土地利用掩膜数据；
6、利用双线性插值法将所述土地利用栅格数据采样至与主波段影像空间分辨率一致，并制作坡度图，根据太阳高度角和太阳方位角，将所述研究区域划分为阴影区和光照区，得到日照分析数据；
7、根据所述目标光学遥感影像数据、所述日照分析数据和预设阈值获取待分类像素点，并对所述待分类像素点进行聚合处理，得到山火像素簇；
8、基于区域生长算法和所述山火像素簇标注所述目标光学遥感影像数据中红外影像与背景差异大的区域，直到满足生长停止条件为止，按照事先定义的生长准则将一个像素或者子区域逐步聚合成一个完整独立的连通区域，得到主波段红外异常区域标注结果；
9、根据所述主波段红外异常区域标注结果对所述目标光学遥感影像数据中的多波段数据和真彩色影像进行裁剪，得到多个多特征样本；
10、根据所述真彩色影像和所述土地利用掩膜数据对所述多个多特征样本进行分类标注，并对分类后的样本数据集进行规则化命名并保存。
11、本公开实施例还提供了一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成装置，所述装置包括：
12、读取模块，用于读取研究区域对应的光学遥感影像数据、数字高程模型栅格数据和土地利用栅格数据；
13、预处理模块，用于对所述光学遥感影像数据进行辐射定标、大气校正、坐标转换、波段配准和彩色合成预处理，得到目标光学遥感影像数据；
14、第一分类模块，用于基于众数算法将所述土地利用栅格数据重采样至与主波段影像空间分辨率一致，并将所述土地利用栅格数据对应的不同土地利用类型重分类为山火区和非山火区，得到土地利用掩膜数据；
15、第二分类模块，用于利用双线性插值法将所述土地利用栅格数据采样至与主波段影像空间分辨率一致，并制作坡度图，根据太阳高度角和太阳方位角，将所述研究区域划分为阴影区和光照区，得到日照分析数据；
16、聚合模块，用于根据所述目标光学遥感影像数据、所述日照分析数据和预设阈值获取待分类像素点，并对所述待分类像素点进行聚合处理，得到山火像素簇；
17、标注模块，用于基于区域生长算法和所述山火像素簇标注所述目标光学遥感影像数据中红外影像与背景差异大的区域，直到满足生长停止条件为止，按照事先定义的生长准则将一个像素或者子区域逐步聚合成一个完整独立的连通区域，得到主波段红外异常区域标注结果；
18、裁剪模块，用于根据所述主波段红外异常区域标注结果对所述目标光学遥感影像数据中的多波段数据和真彩色影像进行裁剪，得到多个多特征样本；
19、分类模块，用于根据所述真彩色影像和所述土地利用掩膜数据对所述多个多特征样本进行分类标注；
20、命名存储模块，用于对分类后的样本数据集进行规则化命名并保存。
21、本公开实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现如本公开实施例提供的卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法。
22、本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行如本公开实施例提供的卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法。
23、本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：本公开实施例提供的卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方案，读取研究区域对应的光学遥感影像数据、数字高程模型栅格数据和土地利用栅格数据，对光学遥感影像数据进行辐射定标、大气校正、坐标转换、波段配准和彩色合成预处理，得到目标光学遥感影像数据，基于众数算法将土地利用栅格数据重采样至与主波段影像空间分辨率一致，并将土地利用栅格数据对应的不同土地利用类型重分类为山火区和非山火区，得到土地利用掩膜数据，利用双线性插值法将土地利用栅格数据采样至与主波段影像空间分辨率一致，并制作坡度图，根据太阳高度角和太阳方位角，将研究区域划分为阴影区和光照区，得到日照分析数据，根据目标光学遥感影像数据、日照分析数据和预设阈值获取待分类像素点，并对待分类像素点进行聚合处理，得到山火像素簇，基于区域生长算法和山火像素簇标注所述目标光学遥感影像数据中红外影像与背景差异大的区域，直到满足生长停止条件为止，按照事先定义的生长准则将一个像素或者子区域逐步聚合成一个完整独立的连通区域，得到主波段红外异常区域标注结果，根据主波段红外异常区域标注结果对目标光学遥感影像数据中的多波段数据和真彩色影像进行裁剪，得到多个多特征样本，根据真彩色影像和土地利用掩膜数据对多个多特征样本进行分类标注，并对分类后的样本数据集进行规则化命名并保存。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读取研究区域对应的光学遥感影像数据、数字高程模型栅格数据和土地利用栅格数据，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述光学遥感影像数据进行辐射定标、大气校正、坐标转换、波段配准和彩色合成预处理，得到目标光学遥感影像数据，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光学遥感影像数据、所述日照分析数据和预设阈值获取待分类像素点，并对所述待分类像素点进行聚合处理，得到山火像素簇，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于区域生长算法和所述山火像素簇标注所述目标光学遥感影像数据中红外影像与背景差异大的区域，直到满足生长停止条件为止，按照事先定义的生长准则将一个像素或者子区域逐步聚合成一个完整独立的连通区域，得到主波段红外异常区域标注结果，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述主波段红外异常区域标注结果对所述目标光学遥感影像数据中的多波段数
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对分类后的样本数据集进行规则化命名并保存，包括：
8.一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成装置，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述读取模块，具体用于：
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述预处理模块，具体用于：
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述聚合模块，具体用于：
12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述标注模块，具体用于：
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述裁剪模块，具体用于：
14.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述命名存储模块，具体用于：
15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7中任一所述的卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法。
...【技术特征摘要】
1.一种卫星遥感影像山火场景多特征数据生成方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述读取研究区域对应的光学遥感影像数据、数字高程模型栅格数据和土地利用栅格数据，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述光学遥感影像数据进行辐射定标、大气校正、坐标转换、波段配准和彩色合成预处理，得到目标光学遥感影像数据，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标光学遥感影像数据、所述日照分析数据和预设阈值获取待分类像素点，并对所述待分类像素点进行聚合处理，得到山火像素簇，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于区域生长算法和所述山火像素簇标注所述目标光学遥感影像数据中红外影像与背景差异大的区域，直到满足生长停止条件为止，按照事先定义的生长准则将一个像素或者子区域逐步聚合成一个完整独立的连通区域，得到主波段红外异常区域标注结果，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述主波段红外异常区域标注结果对所述目标光学遥感影像数据中的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张华玉，欧阳亿，徐勋建，冯涛，唐照华，皮新宇，李丽，简洲，
申请(专利权)人：国网湖南省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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