[发明专利]一种降雨雷达图像的识别方法

权利要求书

1.一种降雨雷达图像的识别方法，其特征在于，包括：

S1、获取若干原始雷达图像数据，构建训练集和验证集；

S2、对所述训练集进行主成分分析算法降维处理，并进行特征提取，得到降维子空间；

S3、通过所述验证集与所述降维子空间的转置矩阵进行降维运算处理，获取雷达图像数据集；

S4、对S2中提取的特征进行K均值聚类算法的聚类处理，形成初步聚类中心；

S5、根据所述初步聚类中心，对所述雷达图像数据集进行验证聚类处理，对聚类处理的结果进行判定，得到聚类中心；

S6、提取待测试的雷达图像数据形成测试集，通过所述测试集与所述降维子空间的转置矩阵进行运算处理，得到测试集的特征数据；

S7、根据所述测试集的特征数据与所述聚类中心之间的欧式距离，识别出降雨雷达图像。

2.根据权利要求1所述的降雨雷达图像的识别方法，其特征在于，所述S2中构建所述降维子空间的具体步骤为：

S2.1、选取m张雷达图像数据构成训练集，对训练集中的数据矩阵进行标准化处理后构建协方差矩阵；

S2.2、对协方差矩阵进行特征分解，得到按降序排列的特征值和对应的特征向量；

S2.3、计算每个特征值的贡献率，贡献率公式为：

；

S2.4、提取若干个贡献率之和占比大于或等于H值的K个特征值；

S2.5、提取K个特征得到相应的特征向量，从而通过新的特征向量集合形成特征矩阵，即构成降维子空间W。

3.根据权利要求2所述的降雨雷达图像的识别方法，其特征在于，所述S3包括：

S3.1、选取n张雷达图像数据组成验证集的数据矩阵y(n)，通过S2中的降维子空间W获得转置矩阵W′；

S3.2、通过验证集的数据矩阵y(n)与所述转置矩阵W′进行运算处理，从而得到雷达图像数据集z(n)，其中，运算公式为：

z(n)＝W′*y(n)；

S3.3、根据S2中所选取的特征值的占比选取，判断雷达图像数据集z(n)中的特征数据的分布情况，确定是否重新选取所述训练集。

4.根据权利要求1或3所述的降雨雷达图像的识别方法，其特征在于，所述S4具体步骤为：

S4.1、在提取的特征中随机选取原始聚类中心；

S4.2、计算所述提取的特征中的每个点与原始聚类中心的欧式距离，根据就近原则进行聚类划分，计算聚类划分后每个类中所有特征点的均值作为新的聚类中心，再通过新的聚类中心不断的迭代聚类，直到新的聚类中心不再发生改变，得到初步聚类中心。

5.根据权利要求2所述的降雨雷达图像的识别方法，其特征在于，所述H值应大于或等于85%。