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申请/专利权人：中国科学院空天信息创新研究院

摘要：本发明提供了一种基于光子计数激光雷达海表及浅海地形的分类方法及装置，用以解决传统方法无法有效识别海表及浅海地形的技术问题。该方法包括：响应于获取原始光子信号，根据原始光子信号确定其在卫星飞行轨迹上的位置信息；根据位置信息，确定出位于同一足印内的光子信号，并对同一足印内的光子信号进行聚类处理，得到聚类结果；基于聚类结果，确定出每个聚类中距离聚类均值最近的光子信号作为能够代表其所属聚类的唯一光子信号，得到新的光子信号；基于新的光子信号，确定出海洋表面的光子信号范围，并将光子信号范围粗分类为海表光子信号和海底地形光子信号；去除各自包含的噪声信号，得到去除噪声后的海表光子信号和海底地形光子信号。

主权项：1.一种基于光子计数激光雷达海表及浅海地形的分类方法，其特征在于，所述方法包括：响应于获取原始光子信号，根据所述原始光子信号确定其在卫星飞行轨迹上的位置信息；根据所述位置信息，确定出位于同一足印内的光子信号，并对同一足印内的光子信号进行聚类处理，得到聚类结果，其中，所述足印表征激光脉冲的覆盖区域，包括：从所述同一足印内的光子信号中随机选择一个种子点s，添加至聚类ci；根据欧式距离作为生长准则进行生长，将满足预设距离阈值dT的点加入所述聚类ci，并从所述光子信号中移除；将新加入的最后一个点作为新的种子点s进一步进行区域扩展，直至没有其它的点被加入至任何区域，得到聚类；基于所述聚类结果，确定出每个聚类中距离聚类均值最近的光子信号作为能够代表其所属聚类的唯一光子信号，得到新的光子信号；基于所述新的光子信号，确定出海洋表面的光子信号范围，并将所述光子信号范围粗分类为海表光子信号和海底地形光子信号，包括：提取每个新的光子信号的Y轴坐标，形成集合；基于所述集合创建直方图，其中，每个条形代表Y轴坐标的一个区间，条形的高度代表落在所属区间内的光子信号数量；根据所述直方图的主峰位置μ和主峰高度h，计算得到主峰宽度FWHM，其中，光子信号y值大于所述主峰位置μ与所述主峰宽度FWHM差值的光子信号为海洋表面的光子信号所在范围；将所述主峰位置μ与所述主峰宽度FWHM的差值作为分界线，分离出海表光子信号FPC1和海底地形光子信号FPC2；对所述海表光子信号和所述海底地形光子信号分别做精分类处理，去除各自包含的噪声信号，得到去除噪声后的海表光子信号和海底地形光子信号，包括：将所述海表光子信号FPC1和所述海底地形光子信号FPC2中的第一个点作为种子点s，获得所述种子点s的邻域点集Ns；基于种子点s，在-90度到90度范围内每隔θ度，生成一条直线L，计算邻域点集Ns中各点至直线L的距离，确定满足预设距离阈值dT的点数最多的直线Lθopt；以所述直线Lθopt作为生长方向，将满足预设距离阈值dT的点集N'加入所述聚类ci，并从所述海表光子信号FPC1和所述海底地形光子信号FPC2中移除点集N'；将满足预设距离阈值dT的最后一个点作为新的种子点s，直至没有新的点被加入所述聚类ci；标记一个新的聚类ci+1，重复以上过程，直至聚类数不再增加，其中，聚类为精分类后的海表光子信号和海底地形光子信号，其余的点为噪声光子信号。

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百度查询： 中国科学院空天信息创新研究院 基于光子计数激光雷达海表及浅海地形的分类方法及装置