[发明专利]面向光学遥感影像水体缺失数据重建方法及系统

权利要求书

1.一种面向光学遥感影像水体缺失数据重建方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，对GSW数据集进行矢量化处理和缓冲区处理，得到待处理区域的水体掩膜范围；

步骤S2，通过云检测算法和地形阴影检测算法对光学遥感影像中的云和阴影标记，得到标记影像；

步骤S3，采用Otsu算法计算所述标记影像在所述水体掩膜范围内的水体分类数据，其中，水体分类数据包括待重建掩膜和有效数据；

步骤S4，获取GSW水体频率数据，采用98％的水体频率阈值对其进行分类，大于阈值的作为参考永久水体，小于阈值的作为参考季节性水体；

步骤S5，对所述待重建掩膜和所述参考永久水体取交集，以重建永久性水体，同时对所述有效数据和所述参考季节性水体取交集，得到季节性水体，对所述有效数据和所述参考永久水体取交集，得到有效季节性水体面积，迭代比较所述季节性水体和所述有效季节性水体面积，以确定季节性水体分类阈值，根据所述季节性水体分类阈值对所述参考季节性水体进行二值化处理，以重建季节性水体。

2.根据权利要求1所述的面向光学遥感影像水体缺失数据重建方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：

步骤S101，获取GSW数据集；

步骤S102，对所述GSW数据集进行矢量化处理，得到最大水体范围；

步骤S103，对所述最大水体范围进行缓冲区处理，得到待处理区域的水体掩膜范围。

3.根据权利要求1所述的面向光学遥感影像水体缺失数据重建方法，其特征在于，所述标记影像包括有效像素部分和无效像素部分。

4.根据权利要求1所述的面向光学遥感影像水体缺失数据重建方法，其特征在于，所述有效数据包括水体掩膜和陆地掩膜。

5.根据权利要求1所述的面向光学遥感影像水体缺失数据重建方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：

步骤S501，对所述待重建掩膜和所述参考永久水体取交集，以重建永久水体，以重建所述永久性水体；

步骤S502，对所述有效数据和所述参考季节性水体取交集，得到所述季节性水体；

步骤S503，对所述有效数据的水体掩膜和所述参考永久水体取交集，得到所述有效季节性水体面积；

步骤S504，设季节性水体频率数据的取值范围为[1-98]，以1为起始迭代阈值，计算大于1的季节性水体面积；

步骤S505，比较所述季节性水体面积和所述有效季节性水体面积的大小，若大，则以1为步长提高阈值，直至所述季节性水体面积小于等于所述有效季节性水体面积，停止迭代，取当前的阈值为所述季节性水体分类阈值；

步骤S506，通过所述季节性水体分类阈值对所述参考季节性水体进行二值化处理，以重建所述季节性水体。

6.一种面向光学遥感影像水体缺失数据重建系统，其特征在于，包括：

矢化和缓冲处理模块，用于对GSW数据集进行矢量化处理和缓冲区处理，得到待处理区域的水体掩膜范围；

标记模块，用于通过云检测算法和地形阴影检测算法对光学遥感影像中的云和阴影标记，得到标记影像；

计算模块，用于采用Otsu算法计算所述标记影像在所述水体掩膜范围内的水体分类数据，其中，水体分类数据包括待重建掩膜和有效数据；

阈值分类模块，用于获取GSW水体频率数据，采用98％的水体频率阈值对其进行分类，大于阈值的作为参考永久水体，小于阈值的作为参考季节性水体；

重建模块，用于对所述待重建掩膜和所述参考永久水体取交集，以重建永久水体，同时对所述有效数据和所述参考季节性水体取交集，得到季节性水体，对所述有效数据和所述参考永久水体取交集，得到有效季节性水体面积，迭代比较所述季节性水体和所述有效季节性水体面积，以确定季节性水体分类阈值，根据所述季节性水体分类阈值对所述参考季节性水体进行二值化处理，以重建季节性水体。