Das zusammengesetzte Bild des klaren Himmels für einen einzigen Tag ist für die täglichen Anwendungen der Überwachung der Erdoberfläche von großer Bedeutung, und basierend auf den kontinuierlichen Sequenzbildern von einer Minute des schnellen Scan-Bildes des Satelliten FY-4B, präsentiert dieser Artikel einen Algorithmus zur Synthese von klaren Himmelsbildern basierend auf einem binären Gauß-Mischungsmodell. Der Algorithmus geht davon aus, dass die zeitliche Abfolge der Reflexion des festen Punktes aus zwei Arten von Daten besteht: bewölkt und klarer Himmel, von denen jede einer Gauß-Verteilung folgt; nach der Initialisierung der Parameter des bewölkt-klarer Himmel-Gauß-Mischungsmodells wird die sequenzielle Verarbeitung der Bilder zur Bestimmung des Typs des neuen Bildpunktes und zur Aktualisierung der Parameter wie Mittelwert und Standardabweichung von bewölkt und klarer Himmel an diesem Punkt durchgeführt; nach der sequenziellen Verarbeitung aller intratäglichen Bilddaten wird der Mittelwert der Reflexion des klaren Himmels an diesem Punkt als Schätzung der Reflexion des synthetisierten klaren Himmelsbildes verwendet. Die Methode weist eine lineare Zeit- und Speicherkomplexität auf, der effektive Anteil von klaren Himmelspixeln in den synthetisierten Himmelsbildern steigt allmählich, und die Informationsentropie des Bildes nimmt ebenfalls zu. Im Vergleich zu typischen Methoden zur Synthese von klarem Himmel zeigt sie eine größere Stabilität bei der Unterscheidung zwischen bewölkt und klarem Himmel und die Fähigkeit, Schatten am Rand der Wolken zu filtern. Synthetische Bilder des klaren Himmels für einen einzelnen Tag mit hoher Frequenz können in täglichen Anwendungen der ökologischen Fernerkundung wie der Überwachung von Vegetation und Gewässern verwendet werden.

Synthese von Bildern des klaren Himmels; FY-4B; GHI; Gauß-Modell; Wasserkennung; Multi-zeitliche Fernerkundungsdaten