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[发明专利]一种基于海浪图像的海面任意点波向的反演方法-CN202110446342.6有效
发明人：戴子玥;陈忠彪;王铮;田飞;何宜军;于思源;魏婧雅;姚玉雯;朱睿君 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-04-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01S13/95 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于海浪图像的海面任意点波向的反演方法，包括步骤1、从海浪图像中选取研究区域，作为目标图像；步骤2、利用图像增强算法增强目标图像中的海浪条纹；步骤3、通过边缘检测提取海浪波峰线的边缘位置；步骤4、通过曲线拟合得到波峰线方程；步骤5、利用正交曲线理论获得波向线方程；步骤6、对波向线方程求偏导数得到海面各点的波向。本发明利用正交曲线理论反演观测海区中任意点的波向，可以获得高分辨率的海浪方向信息，解决了现有波向观测技术只能获得一定区域内的平均波向的问题，具有适用性广、分辨率高等优点，适用于高分辨率成像雷达或光学设备观测的海面图像。
一种基于海浪图像海面任意反演方法

[发明专利]基于集成学习方法和二维小波变换的海冰粗糙度反演方法-CN202310535507.6在审
发明人：陈鹏亦;陈忠彪;孙闰霞;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G06V10/774 文献下载
摘要：本发明提供一种基于集成学习方法和二维小波变换的海冰粗糙度反演方法，首先对目标区域内目标时段中包含海冰的SAR图像通过二维连续小波变换提取海冰的空间特征，然后通过目标区域内目标时段中所有足印点数据获得海冰实际粗糙度，并将目标区域内目标时段SAR图像原始信息和海冰空间特征与对应的海冰实际粗糙度进行空间上的匹配，构建总数据集；最后将SAR图像原始信息和海冰空间特征作为输入，对应的海冰预测粗糙度为输出对集成学习模型进行训练，获得基于集成学习方法的海冰粗糙度反演模型。本发明可有效解决现有技术中海冰粗糙度反演误差大、分辨率低的问题。
基于集成学习方法二维变换粗糙反演方法

[发明专利]一种无需大气校正的近海浒苔绿潮遥感监测方法-CN202011222721.9有效
发明人：张海龙;孙德勇;丘仲锋;王胜强;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2020-11-05 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种无需大气校正的近海浒苔绿潮遥感监测方法，具体地，本发明首先基于时空匹配的卫星遥感影像集，计算得到卫星大气层顶反射率数据，推导出专门用于浒苔增强的类缨帽变换矩阵，进而建立浒苔遥感监测算法(绿度指数)。然后，将其应用到长时间序列卫星遥感数据资料，最终得到浒苔灾害暴发全过程的分布信息。本发明为卫星遥感数据快速监测浒苔绿潮灾害提供了一种新的方法，对提高我国近海浒苔灾害的业务化监测能力及其制定应急响应决策等方面有着重要意义。
一种无需大气校正近海苔绿遥感监测方法

[发明专利]一种海浪波谱仪回波波形分类方法-CN202110841340.7有效
发明人：李秀仲;李高卓;顾经纬;王志雄;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-07-23 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06F18/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种海浪波谱仪回波波形分类方法，包括：以N个回波信号作为输入信号，计算回波间的均值之差的绝对值的倒数矩阵和波形间的相关系数矩阵；对倒数矩阵进行尺度变换后与相关系数矩阵进行线性组合，选取组合后的距离矩阵中最大值元素对应的两个波形作为初始聚类中心，找到K个聚类中心；把波形聚类到各个聚类类别中；对初始聚类的每一个类的类内样本以最小距离和为标准，选取下一次的聚类中心；计算第r个类别中经过t+1次迭代前后的聚类中心的聚类目标误差函数是否大于设定阈值，当不大于时，得到最终分类结果，选取聚类指标性函数以确定最佳的聚类数。本发明能比较准确划分波谱仪回波波形，从而筛选不同回波类型加以处理。
一种海浪波谱回波波形分类方法

[发明专利]一种基于海浪理论的海面图像分割方法-CN202110245307.8有效
发明人：魏婧雅;陈忠彪;姚玉雯;戴子玥;何宜军;于思源;王铮;田飞;朱睿君 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06T7/11 文献下载
摘要：本发明是一种基于海浪理论的海面图像分割方法，该方法通过获取海浪图像中观测区域的波数谱求得海浪波长，再根据随机海浪理论确定海浪波长的累计统计分布函数，是理想状态下海浪波长的隶属度函数关系，仅实现对海浪的初步聚类，无法完成对图像区域的准确划分，因而利用本算法可以精确计算波长的隶属度函数，最终对图像区域做出有效划分，具有精确度高，适用性强等优点。
一种基于海浪理论海面图像分割方法

[发明专利]一种基于解析函数理论的海浪谱和波高反演方法-CN202110109447.2有效
发明人：王铮;陈忠彪;戴子玥;田飞;魏婧雅;姚玉雯;何宜军;于思源;朱睿君 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明提出一种基于解析函数理论的海浪谱和波高反演方法，通过海面图像反演得到二维海浪谱，利用粒子群优化算法，得到谱的极值点和能量值，利用解析函数理论获得海浪谱的解析表达式，从而准确确定海浪能量和谱的波高，具有准确度高、实现简单等优点。本发明解决了目前利用遥感图像反演海浪谱时噪声的阈值不易准确确定、谱峰搜索不准确等问题，可以用于利用雷达或光学仪器观测的海面图像反演海浪谱和海浪的波高等。
一种基于解析函数理论海浪反演方法

[发明专利]一种基于双子脉冲重构的海浪波谱仪交叉谱计算方法-CN202110339137.X有效
发明人：李秀仲;刘保昌;何宜军;孙立娥;顾经纬;乔思奇 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-03-30 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01S13/88 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于双子脉冲重构的海浪波谱仪交叉谱计算方法，属于海洋遥感技术领域。该方法对“解线性调频”后的信号进行原始信号恢复，首先通过傅里叶变换后的信号补零操作，然后进行傅里叶逆变换，接着进行线性调频化，之后进行傅里叶变换，然后在频率域利用两个窗函数分离出双子脉冲频域信号，接着进行傅里叶逆变换和解线性调频，从而实现双子脉冲重构；再对双子脉冲信号进行斜距地距转换、交叉谱计算、多距离段信号平均、相邻波束平均操作；最后通过重新计算脉冲响应函数谱以及调制传递函数转换，得到精确的海浪谱信息。本发明规避了海浪在不同时间空间的演化而导致的部分不相关特性，使得计算的海浪谱非常精确。
一种基于双子脉冲海浪波谱交叉计算方法

[发明专利]估算近海水体浮游植物诊断色素浓度的海洋水色遥感方法-CN202110136253.1有效
发明人：孙德勇;李正浩;王胜强;张海龙;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及估算近海水体浮游植物诊断色素浓度的海洋水色遥感方法，包括：实测近海海表水样的浮游植物吸收系数和HPLC色素浓度；对浮游植物吸收系数使用高斯分解法进行分解，根据分解参数与HPLC色素浓度之间的拟合关系，得到浮游植物诊断色素浓度模型；结合叶绿素a卫星产品和浮游植物粒径比吸收系数，得到浮游植物吸收卫星产品；得到浮游植物吸收卫星产品后，再通过浮游植物诊断色素浓度模型计算出浮游植物诊断色素浓度，得到浮游植物诊断色素浓度的时空分布图。本发明适用于近海高混浊水域遥感反演，解决我国近海水体浮游植物诊断色素浓度反演算法缺失的问题，拓展了水色遥感卫星数据的应用，可行性强，适于实际应用。
估算近海水体浮游植物诊断色素浓度海洋水色遥感方法

[发明专利]基于X波段雷达图像的内波相速度场及参数的提取方法-CN202110159703.9有效
发明人：温静涵;何宜军;陈忠彪 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： G06T7/269 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于X波段雷达图像的内波相速度场及参数的提取方法，包括以下步骤：方位校正、图像平均处理、选取内波区域、提取内波主波波向、斜坡校正、灰度均衡和二值化处理、光流法计算内波波峰上各点的速度矢量。本发明可以利用X波段雷达图像提取内波的相速度矢量，可以得到内波波峰线上各点的相速度矢量信息，适合用于获取形状不规则的复杂内波的相速度场。同时，发明的方法还可以实时获得海洋内波的类型、频率、波向和波长等信息，可以用于观测内波的发展演化过程。
基于波段雷达图像内波相速度参数提取方法

[发明专利]基于二维海浪谱的海浪成分分区方法-CN202010493025.5有效
发明人：李秀仲;顾经纬;何宜军;刘保昌 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2020-06-03 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G06F18/10 文献下载
摘要：本发明公开一种基于二维海浪谱的海浪成分分区方法，该分区方法能够区分二维海浪谱中不同的海浪成分，并且采用了“边查找边分区，边查找边合并”的方法，在一定程度上解决了现有的分区方法中过度分割的问题，同时解决了现有分区方法过分依赖于图像分割技术、缺乏对实际海浪谱物理意义的考虑、对滤波较为依赖以及过滤噪声的同时会失去部分数据的问题。
基于二维海浪成分分区方法

[发明专利]一种计算海洋水体不同浮游植物种群比吸收系数的方法-CN202110136241.9有效
发明人：孙德勇;樊杰;王胜强;张海龙;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种计算海洋水体不同浮游植物种群比吸收系数的方法，通过实测水体光学遥感数据，优化高斯函数中心波长与半波宽，重构高斯函数模型，计算各浮游植物种群在去除打包效应的离散溶解状态下的比吸收系数光谱，获取不同浮游植物种群吸收对总吸收光谱的贡献。本发明可解决当前海洋水体不同浮游植物种群比吸收系数准确量化方法缺失这一问题，提高对于各浮游植物种群吸收系数这一重要参数的获取能力及利用光学数据分析浮游植物种群结构的能力。
一种计算海洋水体不同浮游植物种群吸收系数方法

[发明专利]一种判断北冰洋表层环流变化状况的方法-CN202110361992.0有效
发明人：张渊智;杨一琳;梁湘三;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种判断北冰洋表层环流变化状况的方法，将步北冰洋海域a年月平均海平面高度数据进行经验正交函数分解EOF，分解后得到第一~第四模态以及这四个模态对应的北冰洋海域a年逐年月平均海平面高度的空间分布和时间序列；将第一、二模态对应的时间序列进行小波分析，得到北冰洋海域海平面高度周期变化的小波图；获取北极涛动指数AO数据；得到的第一模态对应的a年逐年月平均海平面高度的时间序列与北极涛动指数AO数据对应的时间序列进行相关性分析，得到相关系数；根据相关系数得到引起北冰洋表层环流的变化的因素及其变化的状况；根据小波图得到北冰洋表层环流的周期变化情况。本发明能够对环流变化状况进行准确判断，快速和简单易实现。
一种判断北冰洋表层环流变化状况方法

[发明专利]一种利用人工神经网络反演北极融池分布的方法-CN201911098932.3有效
发明人：张渊智;冯佳俊;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2019-11-12 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用人工神经网络反演北极融池分布的方法，首先，收集高分辨率融池影像和同时期的中分辨率成像光谱仪MOD09GA，并重投影为正弦投影；然后，构建与MOD09GA一致的网格；计算每个网格内的融池比例、海冰比例和开放水的比例，再删除MOD09GA中被云覆盖的像素；获得的数据和相对应的逐日地表反射率，MOD09GA 1到7波段反射率形成数据集；最后，构建融池模型，将匹配好的MOD09GA 1到7波段反射率作为输入集，相应的海冰比例、融池比例、开放水比例作为输出样本集训练人工神经网络，找到最优解。本发明弥补了现场观测和走航观测在时间和空间的缺陷，具有快速和简单的特点，提升了我国极地遥感监测水平，且能更好的反应北极真实的融池状况。
一种利用人工神经网络反演北极分布方法

[发明专利]一种星载双通道双波束InSAR测流系统-CN201910598223.5有效
发明人：刘保昌;何宜军;李秀仲;陈忠彪 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2019-07-04 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： G01S13/90 文献下载
摘要：本发明公开了一种星载双通道双波束InSAR测流系统，涉及海洋遥感技术领域，其包括相控阵雷达天线和宽带大斜视双波束形成网络模块，相控阵雷达天线上设有若干相控阵天线辐射阵元；各相控阵天线辐射阵元上分别连接有发射/接收组件；宽带大斜视双波束形成网络模块通过串联的方式与发射/接收组件级联；雷达发射信号时采用“脉内波束切换”的方法；接收回波信号时，整个雷达天线孔径在雷达飞行方向上等分为前天线子孔径与后天线子孔径，每个天线子孔径形成同时双波束天线方向图，同时接收前向波束与后向波束的雷达回波信号。达到了在保证测流精度和测流空间分辨率不受损失的前提下，一体化实现海流“二维”速度矢量的“宽刈幅”测量的效果。
一种双通道波束 insar 测流系统

[发明专利]一种识别海洋涡旋边缘叶绿素环状结构的方法-CN201910043137.8有效
发明人：徐广珺;董昌明;何宜军 -专利权人：南京信息工程大学
申请日： 2019-01-17 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G06V10/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种识别海洋涡旋边缘叶绿素环状结构的方法，包括以下步骤：(1)利用卫星观测海平面高度异常(MSLA)数据，通过计算识别海洋涡旋，形成涡旋数据集。(2)对涡旋数据集与海表面叶绿素数据集进行时空匹配，获得带有叶绿素浓度数据的涡旋综合数据集。(3)在涡旋综合数据集中选取样本区域，样本区域将某个海洋涡旋包含在样本区域内。(4)通过提取样本区域内的叶绿素浓度数据的特征，判断在该区域内是否形成了叶绿素环状结构。本发明能够对大样本的海洋涡旋和海表叶绿素浓度数据集进行处理，自动识别出大量叶绿素环状结构，节省了人力和测绘时间。
一种识别海洋涡旋边缘叶绿素环状结构方法

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