一种红蓝立体卫星云图生成方法、系统、电子设备及介质与流程

本发明涉及卫星观测领域，特别是涉及一种红蓝立体卫星云图生成方法、系统、电子设备及介质。

背景技术：

1、卫星云图(satellite cloud imagery)是由气象卫星自上而下观测到的地球上的云层覆盖和地表面特征的图像。利用卫星云图可以识别不同的天气系统，确定它们的位置，估计其强度和发展趋势，为天气分析和天气预报提供依据。随着气象卫星观测技术和计算机技术的发展进步，卫星观测资料的精度逐渐提高，对资料分析和展示也提出了更高要求。目前虽已实现了真彩色卫星云图的展示，但是依旧采用二维图像的传统展示方法，无法展示云图的深度信息，不能满足使用者的要求。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种红蓝立体卫星云图生成方法、系统、电子设备及介质，可展示云图的深度信息，立体效果明显，并且红蓝立体卫星云图色彩均匀，减轻双眼竞争的现象。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种红蓝立体卫星云图生成方法，包括：

4、获取观测区域的初始左卫星云图和初始右卫星云图；所述初始左卫星云图和所述初始右卫星云图分别为两颗卫星在同一时刻不同观测视角采集的所述观测区域的二维卫星云图；

5、对所述初始左卫星云图和所述初始右卫星云图进行亮度补偿，得到亮度补偿后的左卫星云图和亮度补偿后的右卫星云图；

6、将亮度补偿后的左卫星云图中的蓝色通道值和绿色通道值剔除，得到红色通道云图；

7、将亮度补偿后的右卫星云图中的红色通道值剔除，得到蓝绿通道云图；

8、将所述红色通道云图和蓝绿通道云图合并，得到红蓝立体卫星云图。

9、可选地，所述初始左卫星云图为风云四号a星采集的二维卫星云图；所述初始右卫星云图为风云四号b星采集的二维卫星云图。

10、可选地，对所述初始左卫星云图和所述初始右卫星云图进行亮度补偿，得到亮度补偿后的左卫星云图和亮度补偿后的右卫星云图，具体包括：

11、将所述初始左卫星云图转换到hsv颜色空间，得到左hsv卫星云图；

12、将所述初始右卫星云图转换到hsv颜色空间，得到右hsv卫星云图；

13、分别对所述左hsv卫星云图和所述右hsv卫星云图的明度分量求和，得到左图明度值和右图明度值；

14、判断所述左图明度值是否大于所述右图明度值；

15、若所述左图明度值大于所述右图明度值，则根据所述左图明度值和所述右图明度值计算第一增益系数；根据所述第一增益系数调整所述左hsv卫星云图的明度分量，并将调整后的左hsv卫星云图转换到rgb颜色空间，得到亮度补偿后的左卫星云图；所述初始右卫星云图为亮度补偿后的右卫星云图；

16、若所述左图明度值小于所述右图明度值，则根据所述左图明度值和所述右图明度值计算第二增益系数；根据所述第二增益系数调整所述右hsv卫星云图的明度分量，并将调整后的右hsv卫星云图转换到rgb颜色空间，得到亮度补偿后的右卫星云图；所述初始左卫星云图为亮度补偿后的左卫星云图；

17、若所述左图明度值与所述右图明度值相等，则所述初始左卫星云图为亮度补偿后的左卫星云图，所述初始右卫星云图为亮度补偿后的右卫星云图。

18、可选地，采用公式计算第一增益系数；采用公式计算第二增益系数；其中，k1为第一增益系数，k2为第二增益系数，vr为右图明度值，vl为左图明度值。

19、可选地，采用公式vl'＝vl×k1调整左hsv卫星云图的明度分量；采用公式vr'＝vr×k2调整右hsv卫星云图的明度分量；其中，vl'为调整后的左hsv卫星云图的明度分量，vr'为调整后的右hsv卫星云图的明度分量，k1为第一增益系数，k2为第二增益系数，vr为右图明度值，vl为左图明度值。

20、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

21、一种红蓝立体卫星云图生成系统，包括：

22、云图获取单元，用于获取观测区域的初始左卫星云图和初始右卫星云图；所述初始左卫星云图和所述初始右卫星云图分别为两颗卫星在同一时刻不同观测视角采集的所述观测区域的二维卫星云图；

23、亮度补偿单元，与所述云图获取单元连接，用于对所述初始左卫星云图和所述初始右卫星云图进行亮度补偿，得到亮度补偿后的左卫星云图和亮度补偿后的右卫星云图；

24、蓝绿剔除单元，与所述亮度补偿单元连接，用于将亮度补偿后的左卫星云图中的蓝色通道值和绿色通道值剔除，得到红色通道云图；

25、红色剔除单元，与所述亮度补偿单元连接，用于将亮度补偿后的右卫星云图中的红色通道值剔除，得到蓝绿通道云图；

26、云图合并单元，分别与所述蓝绿剔除单元及所述红色剔除单元连接，用于将所述红色通道云图和蓝绿通道云图合并，得到红蓝立体卫星云图。

27、可选地，所述亮度补偿单元包括：

28、第一空间转换模块，与所述云图获取单元连接，用于将所述初始左卫星云图转换到hsv颜色空间，得到左hsv卫星云图；

29、第二空间转换模块，与所述云图获取单元连接，用于将所述初始右卫星云图转换到hsv颜色空间，得到右hsv卫星云图；

30、明度计算模块，分别与所述第一空间转换模块及所述第二空间转换模块连接，用于分别对所述左hsv卫星云图和所述右hsv卫星云图的明度分量求和，得到左图明度值和右图明度值；

31、判断模块，与所述明度计算模块连接，用于判断所述左图明度值是否大于所述右图明度值；

32、第一增益系数计算模块，与所述判断模块连接，用于在所述左图明度值大于所述右图明度值时，根据所述左图明度值和所述右图明度值计算第一增益系数；

33、左图调整模块，与所述第一增益系数计算模块连接，用于根据所述第一增益系数调整所述左hsv卫星云图的明度分量，并将调整后的左hsv卫星云图转换到rgb颜色空间，得到亮度补偿后的左卫星云图，将所述初始右卫星云图作为亮度补偿后的右卫星云图；

34、第二增益系数计算模块，与所述判断模块连接，用于在所述左图明度值小于所述右图明度值时，根据所述左图明度值和所述右图明度值计算第二增益系数；

35、右图调整模块，与所述第二增益系数计算模块连接，用于根据所述第二增益系数调整所述右hsv卫星云图的明度分量，并将调整后的右hsv卫星云图转换到rgb颜色空间，得到亮度补偿后的右卫星云图，将所述初始左卫星云图作为亮度补偿后的左卫星云图；

36、左右图确定模块，与所述判断模块连接，用于在所述左图明度值与所述右图明度值相等时，将所述初始左卫星云图作为亮度补偿后的左卫星云图，将所述初始右卫星云图作为亮度补偿后的右卫星云图。

37、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

38、一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行上述的红蓝立体卫星云图生成方法。

39、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

40、一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的红蓝立体卫星云图生成方法。

41、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：基于红蓝立体图像的成像原理，将两颗卫星在同一时刻不同观测视角采集的观测区域的二维卫星云图(初始左卫星云图和初始右卫星云图)进行亮度补偿，然后将亮度补偿后的左卫星云图中的蓝色通道值和绿色通道值剔除，得到红色通道云图；将亮度补偿后的右卫星云图中的红色通道值剔除，得到蓝绿通道云图；最后将红色通道云图和蓝绿通道云图合并，得到红蓝立体卫星云图。使得使用者能够以一只滤色眼镜的小成本在纸张和计算机显示器上观察到三维立体的卫星云图，立体效果明显，并且红蓝立体卫星云图色彩更均匀，减轻了双眼竞争的现象。