全自动Landsat影像温度反演软件开发
许久没有更新遥感类软件开发了,都有点生疏了,这一次我带来了一个老的算法,新的东西, 为什么这么说呢,我们知道Landat8、Landsat5等影像,单个影像去做温度反演,并没有什么太大的难度,
但是呢,如果遇到大批量、多源的数据怎么办呢,如果一景景去调参、去设计模型,那就是在太浪费时间了,我看过市面上面所有的同类温度反演软件,几乎没有人做到全自动Landat系列的温度反演,
但是规划类的业务应用需求,往往需要大尺度范围的高精度温度反演结果,这就有点尴尬了,源于这个需求,我开发了市面上第一个全自动批量化Landsat8温度反演软件,在此抛砖引玉,相信山外有山,
定有其他高手能做出更优秀的全自动温度反演软件,如需交流,qq:1044625113,下面我讲一下开发流程与算法模型基础:
1.算法模型基础
算法层面,我不讲太多,大家可以参考一些覃志豪老师、国外的一些Professor写的经典论文,归根到底就是两类:单通道和多通道。其中针对Landsat8数据源,覃志豪老师已经明确了,单通道更为合适,这是由于该
数据源有一个热红外通道出现了问题(不知道这样表述是否明确)。我这里全自动的温度反演算法,就是采用经典的覃志豪单通道算法,为了提高自动化程度,一些大气参数,我采用了NASA开发的网站进行查询获取,比如大气
向上辐射参数、大气透过率等。这里我采用了一个技巧,大气参数需要手动获取,我采用爬虫技术自动获取大气参数,这里就“曲线救国”的方式得到了自动化的大气参数,这样算法层面就可以自动化了,如果大家有其他算法,需要大气参数的,
当然可以参考我的思路。
对于完整的温度反演,我这里核心部分采用c++实现,部分代码如下:
#include "mex.h"
#include <cmath> using namespace std; /*地表温度反演
* t: 大气参数
* Lu: 大气参数
* Ld: 大气参数
* aima: 地表比辐射率
* band10_rad: 辐射定标后第10波段
*/
void LST_Landsat8(double t, double Lu, double Ld, double *aima, double *band10_rad, int imglength, double *LST) {
// double *LST = new double[imglength];
double *BlaRad = new double[imglength]; mexPrintf("大气透过率参数: %f\n",t);
mexPrintf("大气向上透过率参数: %f\n",Lu);
mexPrintf("大气向下透过率参数: %f\n",Ld);
mexPrintf("图像大小为: %d\n",imglength); for (int i = ; i < imglength; i++)
{
BlaRad[i] = (band10_rad[i] - Lu - t*( - aima[i]) * Ld) / (t*aima[i]);
LST[i] = 1321.08 / log(774.89 / BlaRad[i] + ) - ; //mexPrintf("%f\n",BlaRad[i]);
// mexPrintf("%f\n",LST[i]);
}
delete[] BlaRad; //释放内存
//delete[] aima;
//delete[] band10_rad;
// return LST;
} // c++入口主函数
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[]) //编译代码
{
// 检查输入变量数量是否正确,否则报错
if (nrhs != )
mexErrMsgTxt("变量个数应当为5个...\n"); // 检查输出变量数量是否正确,否则报错
if (nlhs > )
mexErrMsgTxt("输出变量个数不能超过1个...\n"); #define t prhs[0] // matlab传过来的参数列表
#define Lu prhs[1]
#define Ld prhs[2]
#define aima prhs[3]
#define b10_rad prhs[4] // #define LST_band plhs[0] // 传回matlab的反演温度波段 int M = mxGetM(aima);
int N = mxGetN(aima);
int imglength = M*N; //printf("%d", imglength); plhs[] = mxCreateDoubleMatrix(M, N, mxREAL); double *t1; // 得到输入参数指针变量
double *Lu1;
double *Ld1;
double *aima1;
double *b10_rad1; double *lst_band; t1 = mxGetPr(t); // 得到输入参数指针变量
Lu1 = mxGetPr(Lu);
Ld1 = mxGetPr(Ld);
aima1 = mxGetPr(aima);
b10_rad1 = mxGetPr(b10_rad); /*mexPrintf("%f", *t1);
mexPrintf("%f", *Lu1);
mexPrintf("%f", *Ld1);*/ // lst_band = mxGetPr(LST_band);
lst_band = mxGetPr(plhs[]); // 执行c++温度反演主函数
// 特别注意一下,c++混合编程时,输出变量应当作为函数的输入
// lst_band = LST_Landsat8(t1[0], Lu1[0], Ld1[0], aima1, b10_rad1, imglength, lst_band); LST_Landsat8(t1[], Lu1[], Ld1[], aima1, b10_rad1, imglength, lst_band);
}
上面是黑体辐射部分,之所以采用c++实现,是c++效率比较高,比matlab大概要快3倍左右。
全自动反演软件:
2.实验结果
实验算法,我采用湖南省、重庆市夏季、冬季等L8影像,部分反演结果如下所示:
这是渲染后的结果,可以看到结果还是比较好的。
3.继续改进
这里面我采用爬虫技术曲线救国实现自动化批量温度反演,后面我会继续采用全自动的爬虫技术获取遥感影像,免去数据下载的痛苦,实现真正的一键大尺度温度反演。交流qq:1044625113
全自动Landsat影像温度反演软件开发的更多相关文章
- 基于Google Earth Engine的全国地表温度反演
国内研究landsat8温度反演的人员很多,但是现有算法一般都是一景为例子,进行开展. 这有一个局限性,当研究的尺度很大时,就需要比较大的运算量了,例如全省温度,全国温度,全球温度,当然大家可能会说, ...
- R型思维模式对软件开发的影响(草稿)
The pragmatic programmers 一直在工作之余读些书,之前主要是纯英文版的计算机相关的算法,编译器,数学等,想通过读这些书来提高自己每日工作效能,结果收效甚微.一是,因为纯英文的书 ...
- 从Windows角度看Mac OS X上的软件开发
如果原来从事Windows软件开发,想跨足或转换至Mac OS X环境,需要知道那些东西?有什么知识技能可以快速运用在Mac OS X环境上的?这两个问题应该是Windows开发者进入Mac OS X ...
- java 软件开发面试宝典
一. Java 基础部分........................................................................................ ...
- nw.js桌面软件开发系列 第0.1节 HTML5和桌面软件开发的碰撞
第0.1节 HTML5和桌面软件开发的碰撞 当我们谈论桌面软件开发技术的时候,你会想到什么?如果不对技术本身进行更为深入的探讨,在我的世界里,有这么多技术概念可以被罗列出来(请原谅我本质上是一个Win ...
- 敏捷软件开发VS传统软件工程
敏捷软件开发:又称敏捷开发,是一种从1990年代开始逐渐引起广泛关注的一些新兴软件开发方法,是一种应对快速变化的需求的一种软件开发能力. 与传统软件工程相比,它们的具体名称.理念.过程.术语都不尽相同 ...
- Atitit.软件开发的三层结构isv金字塔模型
Atitit.软件开发的三层结构isv金字塔模型 第一层,Implements 层,着重与功能的实现.. 第二次,spec层,理论层,设计规范,接口,等.流程.方法论 顶层,val层,价值观层,原则, ...
- BZOJ 1221: [HNOI2001] 软件开发
1221: [HNOI2001] 软件开发 Time Limit: 10 Sec Memory Limit: 162 MBSubmit: 1428 Solved: 791[Submit][Stat ...
- Code Complete 笔记—— 第二章 用隐喻来更充分理解软件开发
在这章里面,提到的隐喻,类同于比喻(建模)的方法的去理解软件开发. 隐喻的优点在于其可预期的效果能被所有人所理解.不必要的沟通和误解也因此大为减低,学习与教授更为快速,实际上,隐喻是对概念进行内在化和 ...
随机推荐
- 一组西门子S7 报文
03 00 00 16 11 E0 00 00 00 01 00 C1 02 10 00 C2 02 03 01 C0 01 0A(第一次握手报文) 03 00 00 16 11 D0 00 01 0 ...
- shell问题集合
1.syntax error near unexpected token `then' if后要有空格,[] 中括号的开头和结尾要有空格! [ $1-eq"root" ]中括号中的 ...
- QList介绍(QList比QVector更快,这是由它们在内存中的存储方式决定的。QStringList是在QList的基础上针对字符串提供额外的函数。at()操作比操作符[]更快,因为它不需要深度复制)非常实用
FROM:http://apps.hi.baidu.com/share/detail/33517814 今天做项目时,需要用到QList来存储一组点.为此,我对QList类的说明进行了如下翻译. QL ...
- HDU 1143 Tri Tiling(递归)
意甲冠军:一些现有的1*2小盒子.求拼3*n多少个长方形的拼写. 思考: 因为它是一个递归式.肯定会遇到层的关系.仔细观察,研究发现,每层应设置2一层.(奇数层不能是矩形)而从显卡好最后一层的最后一战 ...
- phpstorm 删除空行
思路: 用正则把所有空行找到,然后一键全部替换. 步骤:首先把 Regex 打上勾ctrl+f 搜索框就填写正则规则:^\nctrl+r 匹配到所有空行之后,点击[Replace all]即可
- C#实现进程内存信息获取
using System.Collections.Generic;using System.Runtime.InteropServices;using System;using System.Diag ...
- 【转载】FusionSphere架构详解
FusionSphere底层使用Xen架构: 1.单台物理机上建立hypervisor系统. 2.将所有单个hypervisor系统整合起来管理使用. 安装CNA节点,所有的物理服务器都会先成为CNA ...
- 搜索服务器Elasticsearch
基本 ElasticSearch是一个基于Lucene的搜索服务器.它提供了一个分布式多用户能力的全文搜索引擎,基于RESTful web接口.Elasticsearch是用Java开发的,并作为Ap ...
- 插入2D点,在WPF中使用Bezier曲线
原文Interpolate 2D points, usign Bezier curves in WPF Interpolate 2D points, usign Bezier curves in WP ...
- 使注解@ContextConfiguration同时支持locations和classes
@Configuration @ImportResource("classpath:META-INF/dataContext.xml") class TestConfig { } ...