(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210473183.3 (22)申请日 2022.04.29 (71)申请人 重庆市气象科 学研究所 地址 401147 重庆市渝北区龙溪镇 新牌坊 一路68号 申请人 重庆大学 (72)发明人 陈艳英　游扬声　王颖　张建平　 唐云辉　徐彦平　汪艳波　 (74)专利代理 机构 北京中索 知识产权代理有限 公司 11640 专利代理师 唐亭 (51)Int.Cl. G06V 20/10(2022.01) G06V 20/52(2022.01) G06V 10/25(2022.01)G06V 10/28(2022.01) G06F 16/583(2019.01) (54)发明名称 一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测 方法及检验方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于FY3C数据的时空自 适应林火监测方法及检验方法， 包括以下步骤： 步骤1： 获取所需数据， 对数据进行预处理； 步骤 2： 根据预处理后的数据根据二值法识别林火关 注区域； 步骤3： 从步骤2得到的林火关注区域中 识别云像元； 步骤4： 对步骤2林火关注区域中的 非云像元进行林火监测识别； 识别过程如下： S1： 从林火关注区域中的非云像元中提取异常高温 点为潜在火点； S2： 从潜在火点中， 根据第三通道 亮温提取绝对火点； S3： 根据设定判别条件， 提取 潜在火点中除绝对火点外的可能火点； 本发明通 过阈值法对热点进行识别， 根据地域、 时间及下 垫面的变化确定阈值大小， 避免了阈值过高或过 低带来的缺陷。 权利要求书3页 说明书7页 附图2页 CN 114913417 A 2022.08.16 CN 114913417 A 1.一种基于FY 3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1： 获取 所需数据， 对数据进行 预处理； 步骤2： 根据预处 理后的数据根据二 值法识别林火关注区域； 步骤3： 从步骤2得到的林火关注区域中识别云像元； 步骤4： 对步骤2林火关注区域中的非云像元进行 林火监测识别； 识别过程如下： S1： 从林火关注区域中的非云像元中提取异常高温点 为潜在火点； S2： 从潜在火点中， 根据第三 通道亮温提取绝对火点； S3： 根据设定判别条件， 提取潜在火点中除绝对火点外的可能火点。 2.根据权利要求1所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特征在于， 所述步骤2中提取 林火关注区域的方法如下： 识别出非林火关注区以1值标识， 其余区域为林火关注区， 以0值标识； 以林火关注区及 非关注区二 值图层为掩膜， 提取用于检测图像的林火关注区； 其中非林火关注区提取方法， 根据地表覆盖数据提取城乡建筑用地、 道路用地、 工矿区 用地、 水田、 固定水体； 根据遥感图像， 检测可变水体； 可变水体满足以下 条件： 像元满足 R2＜α1且 其中， R1为第一通道反射 率， R2为第二通道反射 率， α1和 α2为设定阈值。 3.根据权利要求1所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特征在于， 所述步骤3中识别云像元的方法如下： 若像元白天满足以下 条件则为云像元： R1＞α3且T5＞α4 或满足以下 条件： R1+R2＞α5且 如果像元夜间满足： T5＞α7 其中， R1为第一通道反射率， R2为第二通道反射率， T5为第五通道亮温值， α3、 α4、 α5、 α6、 α7 为设定阈值。 4.根据权利要求1所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特征在于， 所述步骤4林火识别前首先划分林火监测单元和监测子区； 根据林火监测单元和监测子区 建立亮温查询库， 然后进行 林火识别； 林火监测单 元和监测子区的划分方法如下： 对数据按照经纬度 范围和地形进行分区， 每次扫描的一景图像按照1 ° ×1°的范围划分 为一个独立监测单元， 根据监测单 元内的高程设定阈值划分监测子区； 亮温查询库的建立方法如下： 利用第4通道对林火监测单元和监测子区长时间序列多时段监测地表亮温值进行计算 和建表； 长时间序列时长根据需要设定， 时段长度设定为一个季度或一个月， 时段内分别计权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114913417 A 2算白天亮温均值和夜间亮温均值； 根据计算数据建立监测单元内不同监测子区的亮温查询 数据库。 5.根据权利要求4所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特征在于， 所述步骤S1中异常高温点的提取 方法如下： 林火关注区域中的非云像素满足， 第3通道亮温大于设定阈值Th， 第4通道亮温大于 该时 段亮温查询库的值， 且第1、 2通道反射 率同时小于设定阈值。 6.根据权利要求1所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特征在于， 所述步骤S2根据第三 通道亮温提取绝对火点方法如下： 林火关注区域中的非云像元， 满足第3通道亮温白天大于设定阈值或夜间设定阈值。 7.根据权利要求1所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法， 其特征在于， 所述步骤S3具体方法如下： 林火关注区内非云像元， 且非绝对火点像元满足A或B， 同时满足C： A： T3‑T3b＞4 δT3b B： T3‑T3b＞ΔT3 C： T3‑T4‑T34b＞4 δT34b 其中， T3为第3通道亮度温度值， T34为第3通道和第4通道的亮度温度差值， T3b为第3通道 背景像素亮度温度均值， T34b为第3和4通道 背景像素亮度温度差的均值， δT3b为第3通道背景 像素亮度温度标准差， δT34b为第3通道和第4通道背景像素差的标准差， ΔT3为第3通道亮度 温度距平。 8.如权利要求1～7所述任一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法的检验方法， 其特征在于， 将识别的潜在火点与真实火点进行对比， 进行验证， 包括林火位置和林火面积 的检验。 9.根据权利要求8所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法的检验方法， 其特征在于， 所述林火位置检验方法如下： 监测到的林火点落在真实林火像元内或真实林火像元周边设定位置则监测到的林火 点与实际林火点 一致。 10.根据权利要求8所述的一种基于FY3C数据的时空自适应林火监测方法的检验方法， 其特征在于， 所述林火面积检验方法如下： 明火面积SFde和实际林火面积SFac面积比在设定阈值范围内， 则认为监测林火面积通过 检验； SFde＝P×S 其中， P为明火区面积占像元面积百分比， S为单个 像元的面积； 其中P可以按照以下 方法求取： 其中， Nif为混合像元辐射率， Nihi为明火区辐射率， Nibg为火点周围背景区辐射率， Thi为 明火区温度， C1和C2为常数， Tbg为背景温度； i 为通道号， Vi为通道i的中心波数；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114913417 A 3