基于OpenCV的短時云圖變化預測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、天氣預報與人們的日常生活息息相關，小到人們的日常出行、活動，大到國家的防災減災，不僅僅保障著經濟平穩(wěn)的發(fā)展更是為百姓的平安幸福做出了巨大的貢獻。隨著現(xiàn)在科技的發(fā)展，氣象監(jiān)測工具也隨之發(fā)展迅速，氣象云圖因其含有豐富的信息而被廣泛的應用。通過結合氣象云圖以及高性能的計算機使得對云圖較為準確的預測成為了現(xiàn)實。
　　首先，本文介紹了目前國內外關于云團檢測以及跟蹤的相關研究，然后分析研究了關于運動目標的追蹤以及預測的常用方法。雖然近些年對于

2、短時云圖預測的研究從未間斷，但是由于云團非剛體以及突變的特性給實驗研究造成了一定的困難。因此，本文結合了實際情況與系統(tǒng)需求之后，提出了金字塔光流法結合離散kalman濾波器的思路對氣象云圖實現(xiàn)預測的功能。
　　本文實現(xiàn)的云圖變化預測系統(tǒng)主要圍繞三個步驟展開說明：
　　第一個步驟是氣象云圖的預處理過程，在分析了云圖的特征之后，采用了中值濾波算法對云圖去除噪聲，能夠為后續(xù)的工作提供準確的數據。
　　第二個步驟是提取云團的云

3、導風場，在光流法運算中引入horn-schunck約束方程能夠使算法具有全局的平滑性，再結合金字塔分層技術，能夠減少光流運算中的迭代計算，有效的減少計算的時間。
　　第三個步驟是對云團的追蹤以及完成云圖的預測功能，在這個步驟過程中引入了離散kalman濾波器，該模型能夠對云團實現(xiàn)較為精準的定位并且能較好的實現(xiàn)云圖的預測。
　　本文設計實現(xiàn)的系統(tǒng)能夠從本地文件夾中獲取數據，通過結合信息量豐富的氣象云圖能夠較為準確的對下一時刻的