典型冰雹云的編碼描述和形態(tài)特征提取.pdf

1、冰雹是一種嚴(yán)重的災(zāi)害性天氣，它已引起了全世界的重視。冰雹云的發(fā)生發(fā)展具有突發(fā)性，移動(dòng)迅速，生命史短等特點(diǎn)，這為冰雹準(zhǔn)確預(yù)報(bào)和人工防雹造成困難，因此基于多譜勒雷達(dá)的冰雹云自動(dòng)識(shí)別方法的研究具有較高的應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)效益。 本文從雷達(dá)基本反射率圖像中的冰雹云輪廓描述入手，構(gòu)建一個(gè)能夠輔助預(yù)報(bào)員進(jìn)行鉤狀冰雹云預(yù)報(bào)并定位落雹區(qū)的子系統(tǒng)，幫助預(yù)報(bào)員提高工作效率，減輕工作強(qiáng)度并降低預(yù)報(bào)出錯(cuò)概率。 本文通過Freeman鏈碼以及基于鏈碼

2、的信息處理實(shí)現(xiàn)了冰雹云的描述以及雹區(qū)定位。使用鏈碼描述圖像輪廓具有存儲(chǔ)量小且碼字簡單等優(yōu)點(diǎn)，但鏈碼也具有許多缺陷，如鏈碼往往太長，對噪聲的干擾比較敏感，不具有對起始點(diǎn)、尺度及旋轉(zhuǎn)的穩(wěn)健性。本文通過深入研究發(fā)現(xiàn)： Freeman鏈碼中碼字總數(shù)與圖像的起始點(diǎn)無關(guān)，由此構(gòu)造出最小和統(tǒng)計(jì)方向碼，它總是與特定角度的輪廓相對應(yīng)，因此對圖像的旋轉(zhuǎn)表現(xiàn)出極高的穩(wěn)健性。 基于最小和統(tǒng)計(jì)方向碼的Shannon熵對圖像尺度變化具有極高的穩(wěn)健性