CN113029973A - 一种读取选定区域ndvi值的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于计算机领域,提供了一种读取选定区域NDVI值的方法,包括按时间顺序获取多张目标区域内的卫星图片;分析每张卫星图片并得到整张卫星图片的色彩分布图,并将色彩分布图按照颜色区域划分成多张色域块;选取并分析每张卫星图片上的对应的色域块并得到对应坐标的色点值,标定该对应坐标为采样坐标点;将色点值转化成NDVI值,并使具有相同NDVI值的采样坐标点的坐标收录进数据库中。初次计算时就将目标区域内按照色彩的分布进行合适的划分,并对该色域块进行分析得到相对应的色点值的采样坐标点,能够提取出所有卫星图片上的采样点坐标,使得所要选择的与NDVI值对应的区域被完全找出,提高了读取的速度。
Description
技术领域
本发明属于计算机领域,尤其涉及一种读取选定区域NDVI值的装置及方法。
背景技术
NDVI(Normalized Difference Vegetation Index,归一化差分植被指数,标准差异植被指数),也称为生物量指标变化,可使植被从水和土中分离出来。其数值大小与NIR和R有关,NIR和R分别为近红外波段和红波段处的反射率值。NDVI和植物的蒸腾作用、太阳光的截取、光合作用以及地表净初级生产力等密切相关。
目前,在对目标区域进行采样时,通常手法是通过遥感技术获得目标区域内的近红外波段和红波段处的反射率值,再通过计算得到每个精确位置上的NHVI值,这样做计算量过大,而且无法在初次计算环节就将目标区域进行划分,因而无法做到网格化分析,故无法高效得到对应位置的NDVI值。
发明内容
本发明实施例提供一种读取选定区域NDVI值的方法,旨在解决划分目标区域,将目标区域网格化划分,并得到对应的NDVI值,提高获取整个目标区域内的NDVI值的效率。
本发明实施例是这样实现的,一种读取选定区域NDVI值的方法,包括按时间顺序获取多张目标区域内的卫星图片;分析每张卫星图片并得到整张卫星图片的色彩分布图,并将色彩分布图按照颜色区域划分成多张色域块;选取并分析每张卫星图片上的对应的色域块并得到对应坐标的色点值,标定该对应坐标为采样坐标点;将色点值转化成NDVI值,并使具有相同NDVI值的采样坐标点的坐标收录进数据库中。
作为本发明的一种改进方案:记录同一个采样坐标点上的色点值变化并形成色点变化轨迹,将色点变化轨迹转化成变化图表。
作为本发明的又一种改进方案:所述卫星图片包括气象卫星图片和温度卫星图片。
作为本发明的另一种改进方案:所述按时间顺序获取多张卫星图片的方法包括:获取一段卫星录像,将卫星录像按照帧数分解成多张卫星图片。
作为本发明的进一步方案:所述色域块按照色标值图表进行划分。
作为本发明的再进一步方案:所述变化图表包括速度时间图和面积时间图。
还包括一种读取选定区域NDVI值的装置,包括用于实现上述任一项方法的多个功能模块。
本发明的有益效果:本设计通过将一段时长的卫星录像分解成多张卫星图片,再对每张卫星图片进行分析,得到一张与对应的卫星图片相关联的色彩分布图,再在色彩分布图上划分多个色域块,选取合适的色域块,所述色域块因为其颜色的差异性,能够便于在初次计算时就将目标区域内按照色彩的分布进行合适的划分,并对该色域块进行分析得到相对应的色点值的采样坐标点,再将采样坐标点的坐标收录进数据库中,当需要提取-1~1中的任一一个值的HDVI值时,即从数据库中能够提取出所有卫星图片上的采样点坐标,使得所要选择的与HDVI值对应的区域被完全找出,提高了读取的速度。
附图说明
图1是一种读取选定区域NDVI值的方法的流程图;
图2是一种读取选定区域NDVI值的方法中生成变化图表的流程图;
图3是一种读取选定区域NDVI值的方法获取多张卫星图片的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
因为在现有的技术中,采集NDVI值的效率不够高,每次需要对一块大一点的目标区域进行计算时,需要消耗大量的时间等待计算机计算出结果,但是这些结果中有些是不需要的数据,例如,在测量戈壁滩上的植被覆盖率时,因为现有的戈壁的NDVI值小于0,而有植被的地方的NDVI值是大于0的,故在大片戈壁上寻找出NDVI值大于0的地点仅仅需要计算出大于0的NDVI值,但是使用现有的计算机整体计算方法,就会将时间消耗在计算小于0的NDVI值上,导致获得需要的数据的效率过低。
即目前,在对目标区域进行采样时,通常手法是通过遥感技术获得目标区域内的近红外波段和红波段处的反射率值,再通过计算得到每个精确位置上的NDVI值,这样做计算量过大,而且无法在初次计算环节就将目标区域进行划分,因而无法做到网格化分析,故无法高效得到对应位置的NDVI值。
而为了解决上述的问题,本设计设计了一种方法,可以达到如下的效果:本设计通过将一段时长的卫星录像分解成多张卫星图片,再对每张卫星图片进行分析,得到一张与对应的卫星图片相关联的色彩分布图,再在色彩分布图上划分多个色域块,选取合适的色域块,所述色域块因为其颜色的差异性,能够便于在初次计算时就将目标区域内按照色彩的分布进行合适的划分,并对该色域块进行分析得到相对应的色点值的采样坐标点,再将采样坐标点的坐标收录进数据库中,当需要提取-1~1中的任一一个值的HDVI值时,即从数据库中能够提取出所有卫星图片上的采样点坐标,使得所要选择的与HDVI值对应的区域被完全找出,提高了读取的速度。
作为本发明的一个改进点:请参阅图1,所述图1是一种读取选定区域NDVI值的方法的流程图。
一种读取选定区域NDVI值的方法,包括按时间顺序获取多张目标区域内的卫星图片;
例如,在13:00~13:05分内,这五分钟内可以均匀获得五张卫星图片,此时,即按照时间顺序将这五张卫星图片进行排序,即13:01一张卫星图片,13:02一张卫星图片,13:03一张卫星图片,13:04一张卫星图片,13:05一张卫星图片,将这些卫星图片进行排序,便于后续的记录目标区域内的NDVI值的变化情况。
分析每张卫星图片并得到整张卫星图片的色彩分布图,并将色彩分布图按照颜色区域划分成多张色域块;
众所周知,通过摇杆技术,能够将卫星拍摄下的普通卫星图片转化正具有颜色的色彩分布图,例如水量分布图或者气压分布图等,通过颜色区域的不同,可以将一整张色彩分布图划分成多个色域块,色域块即是该区域内所有的颜色均是相同或者相似的。
选取并分析每张卫星图片上的对应的色域块并得到对应坐标的色点值,标定该对应坐标为采样坐标点;
在一个色域块内进一步做细化处理,使得所述色域块内精分为多个具有相同或者相似颜色的色点值,每个色点值都对应一个固定的坐标点,即为采样坐标点。
如一个色域块为【10~20】,则色点值可以为(15),而该色点值对应的坐标为<11、16>。
将色点值转化成NDVI值,并使具有相同NDVI值的采样坐标点的坐标收录进数据库中。
通过取舍色域块,选择需要进行细化研究的色域块进行进一步的划分,并将所得到的色点值转化成NDVI值,并使得相同的NDVI值的采样点坐标都被收录进同一个数据库中,这就便于后续需要调取出指定的NDVI值时,短时间内即可从数据库中调取出对应的采样点坐标,而众多采样点坐标会汇集成一整个区域,使得区域选定变得更加容易。
作为本发明的一种改进方案:请参阅图2,所述图2是一种读取选定区域NDVI值的方法中生成变化图表的流程图。
记录同一个采样坐标点上的色点值变化并形成色点变化轨迹,将色点变化轨迹转化成变化图表。
为了更方便的观察,还设置有变化图表,所述变化图表能够将将一段时间内某一个采样坐标点上的色点值的变化进行记录,进而得出该点在一段时间内的变化情况,继而能够推导出该点所代表的实际地点上是否发生了灾害,如当色点值从深色变成浅色时,代表着NDVI值从大变小,故可能是当地发生了沙暴或者植被遭遇大面积的砍伐或者山火等,进而能够及时发布相关通知。
作为本发明的又一种改进方案:请参阅图3,图3是一种读取选定区域NDVI值的方法获取多张卫星图片的流程图。
所述卫星图片包括气象卫星图片和温度卫星图片。
气象卫星图片和温度卫星图片时典型的将普通卫星图转化成色彩分布图的例子,本设计在此只是举例说明,并不具有限定意义。
作为本发明的另一种改进方案:所述按时间顺序获取多张卫星图片的方法包括:获取一段卫星录像,将卫星录像按照帧数分解成多张卫星图片。
卫星录像可以记录较长时间段内的目标区域的变化情况,而对卫星录像按照帧数分解则能够扩大对卫星录像的精分过程,提高后续对NDVI值计算的精细程度。
作为本发明的进一步方案:所述色域块按照色标值图表进行划分。
所述色标值图表可以是CMYK色标值图表或者RGB色标值图表等,因为二者的颜色表示方式不同,故在实际使用时需要根据具体情况,使得所述色值点具有合适的代指意义。
作为本发明的再进一步方案:所述变化图表包括速度时间图和面积时间图。
速度时间图是指以速度为纵坐标,以时间为横坐标,建立一个曲线图,该曲线图上的曲线的斜率则是表示变化率,举例来说,当目标区域原本为绿洲,对应的NDVI值是0.7,而若干年后,目标区域变成了沙漠,NDVI值是-0.3,则在这些年的变化可以浓缩至一张速度时间表上,通过一张图表便能够使得对这片区域内的植被减少率有一个宏观的把控。同理,面积时间表则是主要用于表示目标区域内,在一端时间中植被的增加和减少的面积的变化情况。
还包括一种读取选定区域NDVI值的装置,包括用于实现上述任一项方法的多个功能模块。
多个功能模块的相互配合能够提高装置的使用便捷性。
本应该理解的是,虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
本领域技术人员可以理解,上述各种设备的描述仅仅是示例,并不构成对设备的限定,可以包括比上述描述更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
应该理解的是,虽然本发明各实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,各实施例中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种读取选定区域NDVI值的方法,其特征在于,包括:
按时间顺序获取多张目标区域内的卫星图片;
分析每张卫星图片并得到整张卫星图片的色彩分布图,并将色彩分布图按照颜色区域划分成多张色域块;
选取并分析每张卫星图片上的对应的色域块并得到对应坐标的色点值,标定该对应坐标为采样坐标点;
将色点值转化成NDVI值,并使具有相同NDVI值的采样坐标点的坐标收录进数据库中。
2.如权利要求1所述的一种读取选定区域NDVI值的方法,其特征在于,还包括:记录同一个采样坐标点上的色点值变化并形成色点变化轨迹,将色点变化轨迹转化成变化图表。
3.如权利要求1所述的一种读取选定区域NDVI值的方法,其特征在于,所述卫星图片包括气象卫星图片和温度卫星图片。
4.如权利要求1所述的一种读取选定区域NDVI值的方法,其特征在于,所述按时间顺序获取多张卫星图片的方法包括:获取一段卫星录像,将卫星录像按照帧数分解成多张卫星图片。
5.如权利要求1所述的一种读取选定区域NDVI值的方法,其特征在于,所述色域块按照色标值图表进行划分。
6.如权利要求2所述的一种读取选定区域NDVI值的方法,其特征在于,所述变化图表包括速度时间图和面积时间图。
7.一种读取选定区域NDVI值的装置,其特征在于,包括用于实现如权利要求1-6中任一项方法的多个功能模块。
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