CN112180406A - 卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备 - Google Patents

卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112180406A
CN112180406A CN202010981053.1A CN202010981053A CN112180406A CN 112180406 A CN112180406 A CN 112180406A CN 202010981053 A CN202010981053 A CN 202010981053A CN 112180406 A CN112180406 A CN 112180406A
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
target
integrity
jth
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010981053.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112180406B (zh
Inventor
刘杨晓月
荆文龙
夏小琳
李勇
杨骥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Geographic Sciences and Natural Resources of CAS
Original Assignee
Guangzhou Institute of Geography of GDAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Institute of Geography of GDAS filed Critical Guangzhou Institute of Geography of GDAS
Priority to CN202010981053.1A priority Critical patent/CN112180406B/zh
Publication of CN112180406A publication Critical patent/CN112180406A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112180406B publication Critical patent/CN112180406B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13—Receivers
    • G01S19/20—Integrity monitoring, fault detection or fault isolation of space segment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/90—Determination of colour characteristics
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10032—Satellite or aerial image; Remote sensing
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30181—Earth observation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

本发明涉及一种卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备，该方法包括：接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；获取第i个目标月份内的目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元；根据第一有效像元的个数以及第i个目标月份的天数，获取第i个目标月份内第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值；以第i个目标月份内第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到目标卫星影像的时间完整性图像；向用户展示目标卫星影像的时间完整性图像。相对于现有技术，本方法实现了对卫星影像数据完整性的可视化监测，用户可直观地掌握卫星影像的完整性情况。

Description

卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备
技术领域
本申请实施例涉及地理信息技术领域，尤其涉及一种卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备。
背景技术
卫星传感器获取地表信号时易受到云雨天气、茂密植被覆盖、辐射频率干扰以及卫星与地球相对运动等因素的影像，造成卫星影像数据的不完整。而数据完整性是衡量卫星影像的数据质量的关键要素。因此，需要获取卫星影像数据的完整性，明确数据的覆盖率，避免影像后续的时空序列的认知与分析。
现有的对卫星影像的数据完整性监测方法，均无法直观且及时地了解不同时间段内的卫星影像数据完整性的情况。
发明内容
本申请实施例提供了一种卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备，所述技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种卫星影像的数据完整性监测方法，包括步骤：
接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；其中，每幅所述目标卫星影像包括所述全球陆地表面中不同经纬度上的像元；
获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元；
根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值；
以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像；
向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
可选的，所述方法还包括步骤：
获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元；
根据所述第二有效像元的个数以及所述目标卫星影像的幅数，获取第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值；
以第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值为空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像；
向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像。
可选的，所述接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像，包括步骤：
接收所述卫星传感器采集的若干幅初始卫星影像；
获取卫星水体掩膜数据，根据所述水体掩膜数据去除所述初始卫星影像中水体区域对应的影像，得到所述全球陆地表面的目标卫星影像。
可选的，获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元，包括步骤：
获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的所有像元；
根据每个所述像元的像元值和预设的有效像元识别算法，获取所有所述像元中的第一有效像元。
可选的，所述根据每个所述像元的像元值和预设的有效像元识别算法，获取所有所述像元中的第一有效像元，包括步骤：
获取每个所述像元的邻近像元；
若所述目标像元的邻近像元的像元值的均值与所述目标像元的像元值之差满足预设无效阈值，确认所述目标像元为无效像元；
根据所述无效像元，获取所有所述像元中的第一有效像元。
可选的，所述显示属性值为色彩属性值，所述以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像，包括步骤：
获取所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系；
根据所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值以及所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，确认所述时间完整性图像中第i列第j行个像元的色彩属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
第二方面，本申请实施例提供了一种卫星影像的数据完整性监测装置，包括：
第一接收单元，用于接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；其中，每幅所述目标卫星影像包括所述全球陆地表面中不同经纬度上的像元；
第一有效像元获取单元，用于获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元；
第一评价获取单元，用于根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值；
第一图像获取单元，用于以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像；
第一展示单元，用于向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
第三方面，本申请实施例提供了一种设备，包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的卫星影像的数据完整性监测方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的卫星影像的数据完整性监测方法的步骤。
在本申请实施例中，通过及时接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像，并获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元，根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值，实现了对不同月份不同纬度的目标卫星影像的时间完整性评价值的准确获取。再以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像，向用户展示所述目标卫星影像的第一数据完整性图像，进一步实现了对卫星影像数据完整性的可视化监测，使用户能够及时直观地掌握不同时间下卫星影像的完整性情况。
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本申请的技术方案。
附图说明
图1为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测方法的流程示意图；
图2为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测方法中S102的流程示意图；
图3为本申请一个实施例提供的时间完整性图像的示意图；
图4为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测方法中S104的流程示意图；
图5为本申请另一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测方法的流程示意图；
图6为本申请一个实施例提供的空间完整性图像的示意图；
图7为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测装置的结构示意图；
图8为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
请参阅图1，为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测方法的流程示意图，所述方法包括如下步骤：
S101：接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；其中，每幅所述目标卫星影像包括所述全球陆地表面中不同经纬度上的像元。
卫星传感器是指搭载在卫星上的传感器，用于采集全球陆地表面的影像。其中，所述卫星是指人造卫星，能够围绕地球按闭合轨道做周期性运动。
卫星影像的数据完整性监测设备(以下简称监测设备)接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像。
具体地，在本申请实施例中，所述监测设备可以通过与所述卫星传感器对应的存储卫星影像的数据库建立数据连接，爬取该数据库中若干幅目标卫星影像。
其中，所述监测设备可以是一台独立运行的设备，例如：pc主机、平板电脑等，所述监测设备也可以是处理器、控制器或者微控制器等，隶属于上述独立设备的一部分。
所述目标卫星影像是指数据完整性的监测时间段内的卫星影像。在本申请实施例中，所述目标卫星影像是指从2011年1月1日至2019年12月31期间采集的共3286幅影像。在其他可选实施例中，可对监测时间段进行适应性调整，在此不进行限定。
所述目标卫星影像中包括全球陆地表面中不同经纬度上的像元。
为去除卫星传感器采集数据中的水体区域，得到更准确地全球陆地表面的目标卫星影像，在一个可选的实施例中，监测设备可以先从所述卫星传感器接收采集的若干幅初始卫星影像，再获取卫星水体掩膜数据，根据所述水体掩膜数据去除所述初始卫星影像中水体区域对应的影像，最终得到所述全球陆地表面的目标卫星影像。
S102：获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元。
监测设备获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元。
具体地，监测设备对所述若干幅目标卫星影像按照月份进行分类，共获取n个目标月份的目标卫星影像。
之后，监测设备将第i个目标月份内所有的目标卫星影像中第j个纬度上所有像元进行遍历，从而获取其中的第一有效像元。
在一个可选的实施例中，第一有效像元是指目标卫星影像中该经纬度上像元的像元值不是空值的像元。
在另一个可选的实施例中，第一有效像元也可以是指目标卫星影像中该经纬度上像元的像元值为噪音值的像元。
具体地，请参阅图2，为更准确地提取有效像元，步骤S102包括步骤S1021～S1022：
S1021：获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的所有像元。
监测设备获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的所有像元。
S1022：根据每个所述像元的像元值和预设的有效像元识别算法，获取所有所述像元中的第一有效像元。
所述预设的有效像元识别算法可以为空值识别算法，也可以是噪音值识别算法。
具体地，若所述有效像元是指目标卫星影像中该经纬度上像元的像元值不是空值的像元，那么通过预设的有效像元识别算法，监测设备分别判断每个像元的像元值是否为空值，若不是空值，则确认该像元是第一有效像元。
若所述有效像元是指目标卫星影像中该经纬度上像元的像元值为噪音值的像元。那么通过预设的有效像元识别算法，监测设备先获取每个所述像元的邻近像元；若所述目标像元的邻近像元的像元值的均值与所述目标像元的像元值之差满足预设无效阈值，确认所述目标像元为无效像元；之后根据所述无效像元，获取所有所述像元中的第一有效像元。
在一个可选的实施例中，所述邻近像元是指与所述像元直接相邻的像元，在另一个可选的实施例中，所述邻近像元是指与所述像元相隔预设距离内的像元。
S103：根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值。
监测设备根据所述第一有效像元的个数与所述第i个目标月份的天数的比值，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值。
时间完整性评价值能够反应在不同的目标月份中目标卫星影像的完整性。
S104：以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
监测设备以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
具体地，请参阅图3，其为本申请一个实施例提供的时间完整性图像的示意图。在图3中，所述时间完整性图像所在的坐标系，其横坐标是指时间，纵坐标是指纬度。第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值对应的即是时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，在图3中，显示属性值为灰度值，其并不具有限定作用。
在一个可选的实施例中，所述显示属性值为色彩属性值，请参阅图4，步骤S104包括步骤S1041～S042，具体如下：
S1041：获取所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系。
监测设备获取所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系。其中，所述对应关系可以在监测设备中预先设置，通过色彩属性值能够更直观地反应其对应的时间完整性评价值。例如：在色彩属性值为RGB颜色时，红色通道的值越高，则表示时间完整性评价值越高等，上述仅为一个示例，不具有限定作用。
S1042：根据所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值以及所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，确认所述时间完整性图像中第i列第j行个像元的色彩属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
监测设备根据获取所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，确认所述时间完整性图像中第i列第j行个像元的色彩属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
具体地，监测设备可以通过调用Python 2D绘图库进行时间完整性图像的绘制和渲染，在此对于其绘制时间完整性图像的方式不进行限定。
S105：向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
监测设备向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
具体地，监测设备可以与外部显示设备建立数据连接，输出所述目标卫星影像的时间完整性图像至外部显示设备中，控制所述外部显示设备向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
监测设备若包括显示模块，也可以通过自身显示模块向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
在本申请实施例中，通过及时接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像，并获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元，根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值，实现了对不同月份不同纬度的目标卫星影像的时间完整性评价值的准确获取。再以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像，向用户展示所述目标卫星影像的第一数据完整性图像，进一步实现了对卫星影像数据完整性的可视化监测，使用户能够及时直观地掌握不同时间下卫星影像的完整性情况。
在本申请另一个实施例中，为了更直观地监测卫星影像的数据完整性，请参阅图5，在执行步骤S101～S105的基础上，卫星影像的数据完整性监测方法还包括步骤S106～S109，具体如下：
S106：获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元。
监测设备获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元。
具体地，监测设备遍历每幅目标卫星影像，获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元。
在一个可选的实施例中，所述第二有效像元是指目标卫星影像中该经纬度上像元的像元值不是空值的像元。
在另一个可选的实施例中，所述第二有效像元也可以是指目标卫星影像中该经纬度上像元的像元值为噪音值的像元。
获取第二有效像元与获取第一有效像元的具体方式相同，不再赘述。
S107：根据所述第二有效像元的个数以及所述目标卫星影像的幅数，获取第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值。
监测设备根据第二有效像元的个数与所述目标卫星影像的幅数之间的比值，获取第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值。
空间完整性评价值能够反应全球陆地表面不同经纬度上目标卫星影像的完整性。
S108：以第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值为空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像。
监测设备以第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值为空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像。
具体地，请参阅图6，其为本申请一个实施例提供的空间完整性图像的示意图。在图6中，所述空间完整性图像所在的坐标系，其横坐标是指经度，纵坐标是指纬度。第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值对应的即是空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，在图6中，显示属性值为灰度值，其并不具有限定作用。
在一个可选的实施例中，所述显示属性值为色彩属性值，其可以为RGB颜色。
具体地，监测设备获取所述空间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，根据第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值以及所述空间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，确认所述空间完整性图像中第i列第j行个像元的色彩属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像。
S109：向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像。
监测设备向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像。
关于其具体展示方式与时间完整性图像的展示方式相同，在此不进行赘述。
在本实施例中，通过获取空间完整性图像，并向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像，能够更直观地从全球空间角度上了解不同经纬度上卫星影像数据的完整性。
请参见图7，为本申请一个实施例提供的卫星影像的数据完整性监测装置的结构示意图。该装置可以通过软件、硬件或两者的结合实现成为卫星影像的数据完整性监测设备的全部或一部分。该装置7包括第一接收单元71、第一有效像元获取单元72、第一评价获取单元73、第一图像获取单元74和第一展示单元75；
第一接收单元71，用于接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；其中，每幅所述目标卫星影像包括所述全球陆地表面中不同经纬度上的像元；
第一有效像元获取单元72，用于获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元；
第一评价获取单元73，用于根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值；
第一图像获取单元74，用于以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像；
第一展示单元75，用于向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
在本申请实施例中，通过及时接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像，并获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元，根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值，实现了对不同月份不同纬度的目标卫星影像的时间完整性评价值的准确获取。再以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像，向用户展示所述目标卫星影像的第一数据完整性图像，进一步实现了对卫星影像数据完整性的可视化监测，使用户能够及时直观地掌握不同时间下卫星影像的完整性情况。
可选的，所述装置7还包括：
第二有效像元单元，用于获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元；
第二评价获取单元，用于根据所述第二有效像元的个数以及所述目标卫星影像的幅数，获取第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值；
第二图像获取单元，用于以第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值为空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像；
第二展示单元，用于向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像。
可选的，所述第一接收单元71包括：
第二接收单元，用于接收所述卫星传感器采集的若干幅初始卫星影像；
水体区域去除单元，用于获取卫星水体掩膜数据，根据所述水体掩膜数据去除所述初始卫星影像中水体区域对应的影像，得到所述全球陆地表面的目标卫星影像。
可选的，所述第一有效像元获取单元72包括：
第一获取单元，用于获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的所有像元；
第二获取单元，用于根据每个所述像元的像元值和预设的有效像元识别算法，获取所有所述像元中的第一有效像元。
可选的，所述第二获取单元包括：
邻近像元获取单元，用于获取每个所述像元的邻近像元；
无效像元获取单元，用于若所述目标像元的邻近像元的像元值的均值与所述目标像元的像元值之差满足预设无效阈值，确认所述目标像元为无效像元；
第三获取单元，用于根据所述无效像元，获取所有所述像元中的第一有效像元。
可选的，所述第一图像获取单元74包括：
对应关系获取单元，用于获取所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系；
第三图像获取单元，用于根据所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值以及所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，确认所述时间完整性图像中第i列第j行个像元的色彩属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
请参见图8，为本申请一个实施例提供的设备的结构示意图。如图8所示，所述设备8可以包括：处理器80、存储器81以及存储在所述存储器81并可以在所述处理器80上运行的计算机程序82，例如：卫星影像的数据完整性监测程序；所述处理器80执行所述计算机程序82时实现上述各方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S105。或者，所述处理器80执行所述计算机程序82时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图7所示模块71至75的功能。
其中，所述处理器80可以包括一个或多个处理核心。处理器80利用各种接口和线路连接所述控制设备8内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器81内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储器81内的数据，执行控制设备8的各种功能和处理数据，可选的，处理器80可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programble Logic Array，PLA)中的至少一个硬件形式来实现。处理器80可集成中央处理器(Central ProcessingUnit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责触摸监测屏所需要监测的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器80中，单独通过一块芯片进行实现。
其中，存储器81可以包括随机存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的，该存储器81包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器81可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器81可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控指令等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器81可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器80的存储装置。
本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质可以存储有多条指令，所述指令适用于由处理器加载并执行上述图1、图2、图4以及图5所示实施例的方法步骤，具体执行过程可以参见图1、图2、图4以及图5所示实施例的具体说明，在此不进行赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所监测或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元监测的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种卫星影像的数据完整性监测方法，其特征在于，包括步骤：
接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；其中，每幅所述目标卫星影像包括所述全球陆地表面中不同经纬度上的像元；
获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元；
根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值；
以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像；
向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
2.根据权利要求1所述的卫星影像的数据完整性监测方法，其特征在于，还包括步骤：
获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元；
根据所述第二有效像元的个数以及所述目标卫星影像的幅数，获取第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值；
以第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值为空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像；
向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像。
3.根据权利要求1或2所述的卫星影像的数据完整性监测方法，其特征在于，所述接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像，包括步骤：
接收所述卫星传感器采集的若干幅初始卫星影像；
获取卫星水体掩膜数据，根据所述水体掩膜数据去除所述初始卫星影像中水体区域对应的影像，得到所述全球陆地表面的目标卫星影像。
4.根据权利要求1或2所述的卫星影像的数据完整性监测方法，其特征在于，获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元，包括步骤：
获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的所有像元；
根据每个所述像元的像元值和预设的有效像元识别算法，获取所有所述像元中的第一有效像元。
5.根据权利要求4所述的卫星影像的数据完整性监测方法，其特征在于，所述根据每个所述像元的像元值和预设的有效像元识别算法，获取所有所述像元中的第一有效像元，包括步骤：
获取每个所述像元的邻近像元；
若所述目标像元的邻近像元的像元值的均值与所述目标像元的像元值之差满足预设无效阈值，确认所述目标像元为无效像元；
根据所述无效像元，获取所有所述像元中的第一有效像元。
6.根据权利要求1或2所述的卫星影像的数据完整性监测方法，其特征在于，所述显示属性值为色彩属性值，所述以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像，包括步骤：
获取所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系；
根据所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值以及所述时间完整性评价值与色彩属性值之间的对应关系，确认所述时间完整性图像中第i列第j行个像元的色彩属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像。
7.一种卫星影像的数据完整性监测装置，其特征在于，包括：
第一接收单元，用于接收卫星传感器采集的全球陆地表面的若干幅目标卫星影像；其中，每幅所述目标卫星影像包括所述全球陆地表面中不同经纬度上的像元；
第一有效像元获取单元，用于获取第i个目标月份内的所述目标卫星影像中第j个纬度上的第一有效像元；
第一评价获取单元，用于根据所述第一有效像元的个数以及所述第i个目标月份的天数，获取所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值；
第一图像获取单元，用于以所述第i个目标月份内所述第j个纬度上目标卫星影像的时间完整性评价值为时间完整性图像中第i列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的时间完整性图像；
第一展示单元，用于向用户展示所述目标卫星影像的时间完整性图像。
8.根据权利要求7所述的卫星影像的数据完整性监测装置，其特征在于，还包括：
第二有效像元单元，用于获取所有所述目标卫星影像中第k个经度第j个纬度上的第二有效像元；
第二评价获取单元，用于根据所述第二有效像元的个数以及所述目标卫星影像的幅数，获取第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值；
第二图像获取单元，用于以第k个经度第j个纬度上目标卫星影像的空间完整性评价值为空间完整性图像中第k列第j行个像元的显示属性值，得到所述目标卫星影像的空间完整性图像；
第二展示单元，用于向用户展示所述目标卫星影像的空间完整性图像。
9.一种卫星影像的数据完整性监测设备，其特征在于，包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述方法的步骤。
CN202010981053.1A 2020-09-17 2020-09-17 卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备 Active CN112180406B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010981053.1A CN112180406B (zh) 2020-09-17 2020-09-17 卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010981053.1A CN112180406B (zh) 2020-09-17 2020-09-17 卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112180406A true CN112180406A (zh) 2021-01-05
CN112180406B CN112180406B (zh) 2022-07-15

Family

ID=73921108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010981053.1A Active CN112180406B (zh) 2020-09-17 2020-09-17 卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112180406B (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130303869A1 (en) * 2012-05-11 2013-11-14 Wellsense Inc. Mobile analyte monitoring system
CN104991266A (zh) * 2015-06-04 2015-10-21 北京交通大学 一种基于协同完好性监测的列车卫星定位方法及系统
CN105004320A (zh) * 2015-06-09 2015-10-28 北京师范大学 一种高分卫星数据陆表植被覆盖度反演方法及系统
CN106327452A (zh) * 2016-08-14 2017-01-11 曾志康 一种面向多云雨地区的碎片化遥感影像合成方法及装置
CN106980477A (zh) * 2017-04-11 2017-07-25 华中科技大学 一种卫星序列图像中点目标实时检测与跟踪系统及方法
CN108038249A (zh) * 2017-12-28 2018-05-15 北京星球时空科技有限公司 一种全球一张图数据存储组织方法及调用方法
CN109270554A (zh) * 2018-11-20 2019-01-25 江苏智途科技股份有限公司 一种用于控制卫星成像的剖分调度方法
CN109447902A (zh) * 2018-10-15 2019-03-08 广州地理研究所 一种图像拼接方法、装置、储存介质及设备
CN111308510A (zh) * 2020-01-18 2020-06-19 北京航天宏图信息技术股份有限公司 遥感卫星数据的空间连续性检验方法和装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130303869A1 (en) * 2012-05-11 2013-11-14 Wellsense Inc. Mobile analyte monitoring system
CN104991266A (zh) * 2015-06-04 2015-10-21 北京交通大学 一种基于协同完好性监测的列车卫星定位方法及系统
CN105004320A (zh) * 2015-06-09 2015-10-28 北京师范大学 一种高分卫星数据陆表植被覆盖度反演方法及系统
CN106327452A (zh) * 2016-08-14 2017-01-11 曾志康 一种面向多云雨地区的碎片化遥感影像合成方法及装置
CN106980477A (zh) * 2017-04-11 2017-07-25 华中科技大学 一种卫星序列图像中点目标实时检测与跟踪系统及方法
CN108038249A (zh) * 2017-12-28 2018-05-15 北京星球时空科技有限公司 一种全球一张图数据存储组织方法及调用方法
CN109447902A (zh) * 2018-10-15 2019-03-08 广州地理研究所 一种图像拼接方法、装置、储存介质及设备
CN109270554A (zh) * 2018-11-20 2019-01-25 江苏智途科技股份有限公司 一种用于控制卫星成像的剖分调度方法
CN111308510A (zh) * 2020-01-18 2020-06-19 北京航天宏图信息技术股份有限公司 遥感卫星数据的空间连续性检验方法和装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YANGXIAOYUE LIU 等: "Potential Applicability of SMAP in ECV Soil Moisture Gap-Filling: A Case Study in Europe", 《IEEE ACCESS》 *
丁凯孟 等: "一种用于遥感影像完整性认证的感知哈希算法", 《东南大学学报（自然科学版）》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112180406B (zh) 2022-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10650236B2 (en) Road detecting method and apparatus
AU2014202457B9 (en) Aerial image segmentation for refineries
CN112966548B (zh) 一种大豆地块识别方法及系统
CN114494864B (zh) 基于遥感数据的积雪物候信息的提取方法
CN115861823B (zh) 一种基于自监督深度学习的遥感变化检测方法和装置
CN111539372B (zh) 病虫害分布的监测方法、设备、存储介质及装置
CN116310883B (zh) 基于遥感图像时空融合的农业灾害预测方法及相关设备
CN114612896A (zh) 基于遥感图像的水稻产量预测方法、装置以及设备
CN111402131B (zh) 基于深度学习的超分辨率土地覆被分类图的获取方法
CN111178186A (zh) 基于哨兵遥感数据的水稻提取方法及装置、设备
CN114758140A (zh) 目标检测方法、装置、设备及介质
CN111160349A (zh) 基于哨兵遥感数据的水体提取方法及装置、设备
CN112180406B (zh) 卫星影像的数据完整性监测方法、装置及设备
CN111191530A (zh) 基于哨兵遥感数据的城镇和裸地提取方法及装置、设备
CN116242788A (zh) 基于多光谱影像的水体磷酸盐浓度预测方法以及装置
CN116205817A (zh) 数据内容复杂度针对性检测系统
CN112633158A (zh) 一种输电线路走廊车辆识别方法、装置、设备和存储介质
CN117685929B (zh) 一种用于监测光伏板空间分布信息的方法和终端设备
CN112559786B (zh) 一种光学遥感影像成像时间的确定方法及装置
CN115063699B (zh) 基于无人机的变电站巡检方法、装置、设备以及存储介质
CN114092344A (zh) 河流水体对象提取方法、装置、设备以及存储介质
CN118052956B (zh) 一种新型的分布式系统场景建模方法、系统、设备及介质
CN116229280B (zh) 崩岗识别方法、装置、电子设备以及存储介质
CN118485925A (zh) 面向水库的遥感影像的水质参数反演方法以及装置
US20230368485A1 (en) Preprocessing method and electronic device for radar point cloud

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 510075 one of the compound No. 100, Xianlie Middle Road, Yuexiu District, Guangzhou City, Guangdong Province

Applicant after: Guangzhou Institute of geography, Guangdong Academy of Sciences

Address before: 510075 one of the compound No. 100, Xianlie Middle Road, Yuexiu District, Guangzhou City, Guangdong Province

Applicant before: GUANGZHOU INSTITUTE OF GEOGRAPHY

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20211202

Address after: 510075 one of the compound No. 100, Xianlie Middle Road, Yuexiu District, Guangzhou City, Guangdong Province

Applicant after: Guangzhou Institute of geography, Guangdong Academy of Sciences

Applicant after: Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS

Address before: 510075 one of the compound No. 100, Xianlie Middle Road, Yuexiu District, Guangzhou City, Guangdong Province

Applicant before: Guangzhou Institute of geography, Guangdong Academy of Sciences

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant