紫外极光图像极光卵提取方法及其评估  

A METHOD FOR EXTRACTING AURORAL OVALS IN UVI IMAGES AND ITS EVALUATION

作　　者：王倩[1] 孟庆虎[1] 胡泽骏[2] 邢赞扬[2,3] 梁继民[1] 胡红桥[2] 

机构地区：[1]西安电子科技大学生命科学与技术学院生命科学研究中心,陕西西安710071 [2]国家海洋局极地科学重点实验室,中国极地研究中心,上海200136 [3]西安电子科技大学理学院,陕西西安710071

出　　处：《极地研究》2011年第3期168-177,共10页Chinese Journal of Polar Research

基　　金：国家自然科学基金(40904041,41031064,60872154,40974103);国家高技术研究发展计划(863计划)(2008AA121703);海洋公益性行业科研专项(201005017);国家海洋局青年海洋科学基金(2010613)等资助

摘　　要：有效确定极光卵边界对于研究太阳风-磁层能量耦合过程是非常重要的。本文提出一种新的星载紫外极光图像极光卵边界的提取方法。该方法利用一种基于模糊局部信息C均值聚类方法,对紫外极光图像进行分割,并根据极光卵的环状特性,提取较完整的极光卵极向/赤道向边界。结合DMSP卫星沉降粒子观测数据,分别构建了极向边界和赤道向边界数据库,对本文提出的极光卵提取方法的准确性进行了评估,结果表明其性能优于现有的其他方法。The equatorward and poleward boundaries of the auroral oval are important geophysical parameters that are closely related to the energy coupling between solar wind and magnetosphere. A new method of acquiring these boundaries from the Ultraviolet Auroral Imager （UVI） aboard a polar satellite is developed from an algorithm called ＂fuzzy local information c-means clustering＂ （FLICM）. The method obtains the integrated, real boundaries of the auroral oval. Cross validation results based on the precipitating electron boundaries from DMSP satellite precipitation particle data show that the auroral boundaries from the new algorithm are more accurate than those from previous methods.

关 键 词：极光卵 边界提取 模糊聚类 

分 类 号：P353[天文地球—空间物理学]