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龙图腾网获悉南京大学;南京工程学院申请的专利一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119515909B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411711537.9，技术领域涉及：G06T7/13；该发明授权一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统是由王兴;赵坤;黄浩;周昂;陈海琴设计研发完成，并于2024-11-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于降水观测技术领域，尤其涉及一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统，该方法包括：监控相机‑雨滴谱仪时钟配准；建立雨线提取模型；建立雨滴倾斜计算模型；降雨发生判断；风影响度量；雨滴谱仪工作状态判断。本发明为地面降水信息观测有效性提供了重要佐证，可实现对地面降水产品有效性的自动化评估，极大节约了当前降水地面数据校验工作的时间和资金消耗，解决了现今气象、水利相关部门难以有效判断地面降水观测可用与否的难题。此外，本发明进一步提升已有地表观测设备的效益、为天气预报、气象建模、气象雷达卫星精度的提升具有积极作用，对气象、水文科学研究和业务应用意义显著。

本发明授权一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于监控相机的雨滴谱仪降水观测质量评估方法，其特征在于，该方法包括： S1，进行监控相机与雨滴谱仪的时钟配准，通过对两者的时间戳进行比较和校准，确保两者的观测数据同步； S2，建立雨线提取模型，采用基于稀疏编码的算法从监控相机的视频数据中提取雨滴轨迹，并对图像中的雨线进行边缘检测，绘制雨滴的外部轮廓； S3，建立雨滴倾斜计算模型，分析提取出的雨滴轨迹形状，计算雨滴的倾斜角度，并结合风速数据量化风对降雨观测的影响； S4，判断降雨发生，通过监控相机视频中提取的雨线与雨滴谱仪数据比对，判断是否发生降雨； S5，进行风影响度量，根据雨滴的倾斜角度和风速数据评估风对降雨的影响； S6，进行雨滴谱仪工作状态判断，通过监控相机和雨滴谱仪的数据对比，判断雨滴谱仪是否正常工作，并评估降水观测质量； 所述S3具体包括： S31：通过边缘检测算法绘制出雨线的边界，进而获取雨线的外部轮廓； 将S2获取的雨线图转换为二值图像，雨线灰度值为255，背景部分为0；利用轮廓近似方法获取雨线的外部轮廓； S32：计算雨线轮廓的外接矩形，获取外接矩形的中心点、高度、宽度； 在S31获取雨线的外部轮廓后，采用最大外接矩形的方法，获取图片中任一雨线的外接矩形的中心点、高度、宽度；矩形的中心点通过计算轮廓点集的均值来获得；然后，通过计算协方差矩阵，找到与该矩阵相关的特征向量和特征值； S33：计算雨滴的倾斜角度； 将图片横坐标定义为Y轴；对于任一雨线，Y轴最大的为P[0]，P[0]围着雨线质心，顺时针旋转，旋转角度为负的话即是P[0]在左下角，为正P[0]是右下角；通过这种方式获取雨线的倾斜角度； S34：降雨倾斜角度计算； 由于一张图片中的雨线倾斜角度存在一定的偏差，本发明将整张图片中所有雨线倾斜角度的平均值作为当前雨滴降雨倾斜角度；对于一段时间内的雨滴倾斜，则使用该时间周期内所有图片的倾斜度平均值作为该时间段内雨滴的倾斜。

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