本發(fā)明涉及城市環(huán)境研究,尤其涉及一種基于燈光指數(shù)統(tǒng)計值的城市化水平預(yù)測方法、裝置及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、燈光指數(shù)統(tǒng)計值是基于燈光指數(shù)計算得出的一系列數(shù)值結(jié)果,用于更具體地描述和分析特定區(qū)域的夜間燈光情況。通常,一個區(qū)域照明設(shè)施的密度和使用,能夠反映該區(qū)域的繁榮程度,也就是說,一個區(qū)域夜間燈光越亮,也意味著該區(qū)域越繁榮,所以,燈光指數(shù)在一定程度上可以表征一個區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度。現(xiàn)有技術(shù)中,通常利用燈光總指數(shù)(tdn),即統(tǒng)計目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有柵格單元(一個柵格單元代表目標(biāo)區(qū)域內(nèi)一個區(qū)域的燈光信號)的總值,或平均燈光指數(shù)(anli),即燈光總指數(shù)(tdn)與柵格單元總數(shù)之比。但是,像現(xiàn)有技術(shù)那樣通過統(tǒng)計目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有柵格單元,進而計算出燈光總指數(shù)或平均燈光指數(shù)的方法都是相對靜態(tài)的統(tǒng)計方法,不能夠準(zhǔn)確的表征出目標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例提供一種基于燈光指數(shù)統(tǒng)計值的城市化水平預(yù)測方法、裝置及電子設(shè)備,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的以靜態(tài)統(tǒng)計的方法計算出的燈光總指數(shù)和平均燈光指數(shù),表征目標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度,所導(dǎo)致的標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度不能被準(zhǔn)確表征出的問題。
2、具體技術(shù)方案如下:
3、第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種基于燈光指數(shù)統(tǒng)計值的城市化水平預(yù)測方法,所述方法,包括:
4、利用衛(wèi)星遙感技術(shù),分別在預(yù)設(shè)的第一時間范圍內(nèi)和預(yù)設(shè)的第二時間范圍內(nèi),對目標(biāo)區(qū)域進行拍攝,獲取第一圖像和第二圖像;
5、根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值,分別對所述第一圖像和所述第二圖像進行二值化處理,獲得待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像;
6、分別對所述待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像進行圖像配準(zhǔn)處理,獲得待統(tǒng)計第一圖像和待統(tǒng)計第二圖像;
7、以所述待統(tǒng)計第一圖像為基準(zhǔn)圖像,針對所述基準(zhǔn)圖像中的每個像素點,將該像素點的像素值與所述待統(tǒng)計第二圖像中與該像素點對應(yīng)的像素點的像素值進行比較;如果兩個像素點的像素值都為1,則在所述基準(zhǔn)圖像中將該像素點標(biāo)記為整晚常亮燈光像素點;如果兩個像素點中,僅有一個像素點的像素值為1,則在基準(zhǔn)圖像中將該像素點標(biāo)記為非整晚常亮燈光像素點;
8、分別統(tǒng)計所述基準(zhǔn)圖像中,整晚常亮燈光像素點和非整晚常亮燈光像素點的總數(shù);
9、計算所述整晚常亮燈光像素點總數(shù)與所述非整晚常亮燈光像素點總數(shù)之間的比值,并將該比值作為燈光指數(shù)統(tǒng)計值;
10、根據(jù)所述燈光指數(shù)統(tǒng)計值,對所述目標(biāo)區(qū)域的城市化水平進行預(yù)測。
11、可選的,所述根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值,分別對所述第一圖像和所述第二圖像進行二值化處理,獲得待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像的步驟,包括:
12、分別針對所述第一圖像和所述第二圖像中的每個像素點,將所述像素點的像素值與預(yù)設(shè)的閾值進行比較;如果該像素點的像素值大于或等于閾值,則將該像素點的像素值設(shè)為1;如果該像素點的像素值小于閾值,則將該像素點的像素值設(shè)為0;
13、獲得待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像。
14、可選的,所述閾值為所述第一圖像像素值的平均值。
15、可選的,所述分別對所述待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像進行圖像配準(zhǔn)處理,獲得待統(tǒng)計第一圖像和待統(tǒng)計第二圖像的步驟,包括:
16、分別在所述待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像中,選取預(yù)設(shè)數(shù)量個對應(yīng)的同名點;
17、以所述待配準(zhǔn)第一圖像中的預(yù)設(shè)數(shù)量個同名點的位置為基準(zhǔn),對所述待配準(zhǔn)第二圖像中同名點的位置進行幾何校正,使所述待配準(zhǔn)第二圖像中同名點的位置與所述待配準(zhǔn)第一圖像中同名點的位置相同;
18、獲得待統(tǒng)計第一圖像和待統(tǒng)計第二圖像。
19、可選的,所述根據(jù)所述燈光指數(shù)統(tǒng)計值,對所述目標(biāo)區(qū)域的城市化水平進行預(yù)測的步驟,包括:
20、將所述燈光指數(shù)統(tǒng)計值,與設(shè)置的目標(biāo)燈光值進行比較;
21、根據(jù)比較結(jié)果,對所述目標(biāo)區(qū)域的城市化水平進行預(yù)測。
22、可選的,所述預(yù)設(shè)的第一時間范圍為拍攝當(dāng)天晚上的17點至20點;
23、所述預(yù)設(shè)的第二時間范圍為拍攝第二天清晨的05點至08點。
24、第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種基于燈光指數(shù)統(tǒng)計值的城市化水平預(yù)測裝置,所述裝置,包括:獲取模塊,用于利用衛(wèi)星遙感技術(shù),分別在預(yù)設(shè)的第一時間范圍內(nèi)和預(yù)設(shè)的第二時間范圍內(nèi),對目標(biāo)區(qū)域進行拍攝,獲取第一圖像和第二圖像;
25、二值化模塊,用于根據(jù)預(yù)設(shè)的閾值,分別對所述第一圖像和所述第二圖像進行二值化處理,獲得待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像;
26、配準(zhǔn)模塊,用于分別對所述待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像進行圖像配準(zhǔn)處理,獲得待統(tǒng)計第一圖像和待統(tǒng)計第二圖像;
27、比較模塊,用于以所述待統(tǒng)計第一圖像為基準(zhǔn)圖像,針對所述基準(zhǔn)圖像中的每個像素點,將該像素點的像素值與所述待統(tǒng)計第二圖像中與該像素點對應(yīng)的像素點的像素值進行比較;如果兩個像素點的像素值都為1,則在所述基準(zhǔn)圖像中將該像素點標(biāo)記為整晚常亮燈光像素點;如果兩個像素點中,僅有一個像素點的像素值為1,則在基準(zhǔn)圖像中將該像素點標(biāo)記為非整晚常亮燈光像素點;
28、統(tǒng)計模塊,用于分別統(tǒng)計所述基準(zhǔn)圖像中,整晚常亮燈光像素點和非整晚常亮燈光像素點的總數(shù);
29、比值模塊,用于計算所述整晚常亮燈光像素點總數(shù)與所述非整晚常亮燈光像素點總數(shù)之間的比值,并將該比值作為燈光指數(shù)統(tǒng)計值;
30、預(yù)測模塊,用于根據(jù)所述燈光指數(shù)統(tǒng)計值,對所述目標(biāo)區(qū)域的城市化水平進行預(yù)測。
31、可選的,所述二值化模塊,具體用于:
32、分別針對所述第一圖像和所述第二圖像中的每個像素點,將所述像素點的像素值與預(yù)設(shè)的閾值進行比較;如果該像素點的像素值大于或等于閾值,則將該像素點的像素值設(shè)為1;如果該像素點的像素值小于閾值,則將該像素點的像素值設(shè)為0;
33、獲得待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像。
34、可選的,所述閾值為所述第一圖像像素值的平均值。
35、可選的,所述配準(zhǔn)模塊,具體用于:
36、分別在所述待配準(zhǔn)第一圖像和待配準(zhǔn)第二圖像中,選取預(yù)設(shè)數(shù)量個對應(yīng)的同名點;
37、以所述待配準(zhǔn)第一圖像中的預(yù)設(shè)數(shù)量個同名點的位置為基準(zhǔn),對所述待配準(zhǔn)第二圖像中同名點的位置進行幾何校正,使所述待配準(zhǔn)第二圖像中同名點的位置與所述待配準(zhǔn)第一圖像中同名點的位置相同;
38、獲得待統(tǒng)計第一圖像和待統(tǒng)計第二圖像。
39、可選的,所述預(yù)測模塊,具體用于:
40、將所述燈光指數(shù)統(tǒng)計值,與設(shè)置的目標(biāo)燈光值進行比較;
41、根據(jù)比較結(jié)果,對所述目標(biāo)區(qū)域的城市化水平進行預(yù)測。
42、可選的,所述預(yù)設(shè)的第一時間范圍為拍攝當(dāng)天晚上的17點至20點;
43、所述預(yù)設(shè)的第二時間范圍為拍攝第二天清晨的05點至08點。
44、第三方面,本發(fā)明實施例還提供了一種電子設(shè)備,包括處理器、通信接口、存儲器和通信總線,其中,所述處理器,所述通信接口,所述存儲器通過所述通信總線完成相互間的通信;
45、所述存儲器,用于存放計算機程序;
46、所述處理器,用于執(zhí)行所述存儲器上所存放的程序時,實現(xiàn)上述第一方面所述的基于燈光指數(shù)統(tǒng)計值的城市化水平預(yù)測的方法步驟。
47、第四方面,本發(fā)明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)內(nèi)存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述第一方面所述的基于燈光指數(shù)統(tǒng)計值的城市化水平預(yù)測的方法步驟。
48、本發(fā)明實施例提供的方法,可以實現(xiàn)通過傍晚和清晨兩次對目標(biāo)區(qū)域進行遙感圖像采集,并對采集到的圖像進行處理,排除偶然時間的亮燈,獲得整晚燈光常亮的像素點數(shù)量和非整晚燈光常亮的像素點數(shù)量,將整晚燈光常亮的像素點的占比作為目標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度的指示,能更好的反映目標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟活動活躍的。由于本發(fā)明實施例提供的方法,可以基于目標(biāo)區(qū)域傍晚的衛(wèi)星攝像圖及清晨的衛(wèi)星攝像圖,實現(xiàn)對目標(biāo)區(qū)域中整晚常亮和非整晚常亮燈光的統(tǒng)計,及排除偶然時間的燈光,進而實現(xiàn)動態(tài)的統(tǒng)計出目標(biāo)區(qū)域的燈光指數(shù)統(tǒng)計值,并以該燈光指數(shù)統(tǒng)計值來表征目標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度,因而,相對于現(xiàn)有技術(shù)那樣靜態(tài)的數(shù)格柵統(tǒng)計,能更準(zhǔn)確的表征出目標(biāo)區(qū)域的經(jīng)濟發(fā)展程度。
49、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
50、下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。