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《河北科技大学》 2016年
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气象观测站探测环境测评系统的研究与实现

陈艳蕾  
【摘要】:目前气象观测站探测环境测评工作仍采用人工的方法来完成,这种传统的测评方法往往需要耗费大量的人力物力,并且测评结果加入了很多人为的主观因素,导致测评结果不客观。针对这一问题,本课题提出了一种基于全景图像处理的气象观测站探测环境测评方法。该测评方法以数字图像处理技术为基础,采集观测场四周多张相邻区域重叠的图像,通过对多张图像进行全景图像拼接融合、图像预处理、图像信息提取等算法的研究和分析,提取出全景图像中观测场四周最高障碍物的像素点坐标,建立气象观测站探测环境测评模型,在此基础上,利用Microsoft Visual Studio 2010平台设计一套气象观测站探测环境测评系统。论文主要完成了以下内容:1)根据柱面全景图拼接的方式生成气象观测站探测环境全景图,在特征提取时,利用Sift特征点对图像的尺度变化、旋转变化、光照变化保持不变的特点,把Sift算法应用到待拼接图像特征提取上;在特征匹配时,针对RANSAC算法计算复杂且迭代次数较多的缺点,提出一种“基于距离约束”的特征向量匹配法;在图像融合时,采用“渐近渐出”的融合算法,该算法是基于加权平均融合算法的改进。针对生成的全景图进行图像预处理以及图像边缘像素点坐标的提取。2)分析气象观测站探测环境的各项测评指标,根据提取出的边缘像素点坐标和基础数据之间的关系,计算测评指标中观测场四周不符合要求的障碍物遮挡方位以及观测场四周不符合要求的障碍物遮挡面积。3)将气象观测站探测环境测评系统投入到河北省鹿泉气象观测站进行业务试运行,该系统测评结果与人工测评结果基本一致。
【学位授予单位】:河北科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:P415.12;TP391.41

【参考文献】
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