基于紋理特征的全天空極光圖像分類算法研究.pdf

1、極光是太陽(yáng)風(fēng)所攜帶的高能帶電粒子與地球高空大氣層中的中性氣體相碰撞的結(jié)果，是唯一能夠通過(guò)肉眼觀測(cè)到的具有極區(qū)特征的地球物理現(xiàn)象，極光的形態(tài)及其在時(shí)間上演進(jìn)的一系列變化，對(duì)研究空間天氣和太陽(yáng)風(fēng)--磁層之間的耦合作用具有極其重要的意義。
　　 極光圖像分類是海量極光數(shù)據(jù)研究的重要內(nèi)容之一，將模式識(shí)別技術(shù)用于極光分類得到了廣泛關(guān)注和深入研究，并已取得了一些成果，但是由于極光圖像亮度高變化快等特點(diǎn)，用模式識(shí)別技術(shù)進(jìn)行極光分類還面臨很多問(wèn)

2、題。本文針對(duì)極光特征提取問(wèn)題，從極光圖像自身的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合極光分類的最新成果，提出了一種基于完備的局部二值模式(CLBP)的全天空極光圖像分類方法。該方法引入形態(tài)組成分析(MCA)進(jìn)行圖像預(yù)處理，能夠有效的將極光的主要紋理特征從復(fù)雜的天空背景中分離出來(lái)，對(duì)分離出的紋理圖像采用CLBP算法，提取更加完備的紋理特征信息，然后根據(jù)極光圖像的分類樹(shù)結(jié)構(gòu)，利用支持向量機(jī)對(duì)CLBP描述的極光紋理特征進(jìn)行全天空極光自動(dòng)分類。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在只有少量