示踪云的二维傅立叶相位分析及其特征研究

摘要

采用传统的最大相关系数方法在间隔1分钟的卫星云图序列上计算示踪云的位移时会产生“亚像素尺度位移”问题。傅立叶相位分析方法能够避免这个问题，而且它不仅能够给出风矢量，还能给出速度谱和方差。 但是，二维傅立叶相位差图含有噪声，噪声会影响位移计算值的精度。本文给出了消除噪声的滤波方法(图像增强和图像的恢复和重建)。此外，还将快速傅立叶变换方法引入二维傅立叶相位导风来提高运算速度。 本文由六章组成，第一章介绍了云导风技术的研究意义和国内外进展，接着叙述了本文的研究目的和研究内容。第二章和第三章以波动理论和傅立叶变换为基础，分别简介了一维和二维傅立叶相位分析法的基本理论。第四章介绍了二维傅立叶相位差图噪声产生的原因，噪声消除方法的基本理论以及各种方法在云导风中的应用。选择了三幅一分钟时间间隔的IR云图，在采用二维傅立叶相位分析方法中，对相位差图再使用各种噪声消除方法后导出风场。第五章介绍了傅立叶变换的几种快速算法。第六章总结全文，并指出不足和进一步研究之处。

目录

文摘

英文文摘

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第一章引言

第二章一维傅立叶相位导风技术简介

第三章二维傅立叶相位导风技术简介

第四章二维傅立叶相位变化图像噪声的研究

4.1产生二维傅立叶相位差图噪声的原因

4.2消除二维傅立叶相位差图噪声的方法

4.3噪声消除方法在二维傅立叶相位导风中的应用

本章小结

第五章快速傅立叶变换算法的应用

第六章结语

参考文献

致谢