[发明专利]通过天空图像-辐照度模型预测地表辐照度的方法及系统

权利要求书

1.一种通过天空图像-辐照度模型预测地表辐照度的方法，其特征在于，包括如下步骤：

建立地表辐照度预测模型，并利用历史天空图像对所述地表辐照度预测模型进行训练；

获取彼此间隔第一预设时间段的多张当前天空图像；

将所述当前天空图像进行矫正处理以得到矫正当前天空图像；

获取现在的所述矫正当前天空图像之后的第二预设时间段内的各张所述矫正当前天空图像中遮住太阳位置的第一云团在现在的所述矫正当前天空图像上的第一平均RGB值以及所述第一云团在现在的所述矫正当前天空图像上至所述太阳位置的第一距离值；

预测未来所述第二预设时间段内云团位移矢量；

根据当前天空图像，获取未来所述第二预设时间段内各所述第一预设时间段的将遮挡太阳的区域部分；将所述区域部分的所述第一平均RGB值和第一距离值作为所述地表辐照度预测模型的输入变量，以得到未来时刻预测辐照度值；

所述建立地表辐照度预测模型，并利用历史天空图像对所述地表辐照度预测模型进行训练，包括：

建立地表辐照度预测模型；

获取彼此间隔所述第一预设时间段的多张历史天空图像；

将所述历史天空图像进行矫正处理以得到矫正历史天空图像；

获取任一张所述矫正历史天空图像之后的所述第二预设时间段内的各张所述矫正历史天空图像中的第二云团遮住太阳位置时的地表辐照度值、所述第二云团在任一张所述矫正历史天空图像上的第二平均RGB值以及所述第二云团在任一张所述矫正历史天空图像上至所述太阳位置的第二距离值；

将所述第二平均RGB值以及第二距离值作为所述地表辐照度预测模型的输入变量，并将所述第二云团遮住太阳位置时的地表辐照度值作为所述地表辐照度预测模型的输出变量以对所述地表辐照度预测模型进行训练。

2.如权利要求1所述的通过天空图像-辐照度模型预测地表辐照度的方法，其特征在于，所述获取任一张所述矫正历史天空图像之后的所述第二预设时间段内的各张所述矫正历史天空图像中的第二云团遮住太阳位置时的地表辐照度值、所述第二云团在任一张所述矫正历史天空图像上的第二平均RGB值以及所述第二云团在任一张所述矫正历史天空图像上至所述太阳位置的第二距离值，包括：

判断所述矫正历史天空图像是否存在云团；

若是，计算相邻的两张所述矫正历史天空图像之间的第一位移矢量；

根据所述第一位移矢量得到任一张所述矫正历史天空图像之后的所述第二预设时间段内各所述矫正历史天空图像中所述第二云团遮住所述太阳位置时对应的地表辐照度值、遮住所述太阳位置的所述第二云团在任一张所述矫正历史天空图像上的第二平均RGB值以及遮住所述太阳位置的所述第二云团在任一张所述矫正历史天空图像上至所述太阳位置的第二距离值；

若否，将所述矫正历史天空图像中所有区域的平均RGB值设为所述第二平均RGB值，将所述第一距离值设为随机值，并获取所述矫正历史天空图像对应的地表辐照度值，其中，所述第一距离值的取值范围为1-200。