兵器装备工程学报

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稿件标题: 光流算法在FY-4A红外图像外推中的精度评价研究
稿件作者: 石玉立,施声伟
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2021.09.024
科学编辑: 宋勇 博士( 北京理工大学教授)
栏目名称: 信息科学与控制工程
关键词: FY4A; 红外图像; 亮度温度; 光流模型; 图像外推; DIS光流法
文章摘要: 基于光流的图像外推算法能够快速、高效、准确地预报下个时段的卫星云图。为了评价2组每组2种光流模型在FY4A红外图像外推的应用效果,使用2018年FY4A卫星AGRI观测仪器所探测的4 km分辨率全圆盘数据,利用连续时间间隔为1 h的红外图像数据外推出后续12幅时间间隔为1 h的红外图像亮度温度。采用MAE、RMSE、MAPE对云图外推效果进行精度评价工作。结果显示:在红外图像亮度温度外推中,稀疏模型比稠密模型在MAE整体上高3.9 k,在RMSE上高6.7 k,在MAPE上高1.4%,稀疏光流模型组外推的图像边缘有像素点缺失并随时间步长增加缺失数目增多,整体效果不稳定。稠密光流模型组外推的图像整体较好。综合评价指标,稠密光流模型组采用的DIS光流算法和向后平流方案外推效果更优,能更好应用于FY4A整幅卫星云图的图像外推工作。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(41471312)
引用本文格式: 石玉立,施声伟.光流算法在FY4A红外图像外推中的精度评价研究[J].兵器装备工程学报,2021,42(09):150-158,224.
SHI Yuli, SHI Shengwei.Research on Accuracy Evaluation of Optical Flow Algorithm in FY4A Infrared Image Extrapolation[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2021,42(09):150-158,224.
刊期名称: 2021年09期
出版时间: 2021年9月
上线时间: 2021年9月28日
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