基于图像识别的井盖显示系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于图像识别的井盖显示系统，包括：伽利略导航设备，设置在无人机航拍支架上，用于接收伽利略导航卫星返回的导航数据，以作为航拍定位数据输出；高度测量仪，设置在无人机航拍支架上，用于基于所述高度测量仪所在环境的气压变化测量所述高度测量仪的海拔高度以作为当前测量高度输出；无人机航拍支架，设置在无人机的下方，用于为无人机航拍所使用的设备提供支撑作用。通过本发明专利技术，能够实现对各个缺失井盖位置的批量定位。

Well Cover Display System Based on Image Recognition

The invention relates to a well cover display system based on image recognition, which includes: a Galileo navigation device installed on an aerial photographic support of an unmanned aerial vehicle for receiving the navigation data returned by the Galileo navigation satellite for output of aerial photographic positioning data; an altimeter installed on an aerial photographic support of an unmanned aerial vehicle for pressure change Measurement Institute based on the environment in which the altimeter is located. The altitude of the altimeter is described as the output of the current altitude measurement. The UAV aerial photography bracket is arranged below the UAV to provide support for the equipment used in the UAV aerial photography. Through the invention, the batch positioning of each missing well cover position can be realized.

【技术实现步骤摘要】
基于图像识别的井盖显示系统
本专利技术涉及智慧城市领域，尤其涉及一种基于图像识别的井盖显示系统。
技术介绍
井盖，用于遮盖道路或家中深井，防止人或者物体坠落。按材质可分为金属井盖、高强度纤维水泥混凝土井盖、树脂井盖等。一般采用圆形。可用于绿化带、人行道、机动车道、码头、小巷等。井盖有以下几个主要的性能特点：1、强度高：菱镁检查，具有很高的抗压、抗弯、抗冲击的强度，有韧性。长期使用后该产品不会出现井盖被压碎及损坏现象，能彻底杜绝“城市黑洞”事故的发生。2、外观美：菱镁检查井盖表面花纹设计精美，颜色亮丽可调，美化城市环境。3、使用方便，重量轻：产品重量仅为铸铁的三分之一左右，便于运输、安装、抢修，大大减轻了劳动强度。4、防盗：菱镁检查井盖无回收价值，自然防盗；根据客户需要并设有锁定结构，实现井内财物防盗。5、耐候性强：菱镁检查井盖通过科学的配方、先进的工艺、完善的技术设备使该产品能在－50℃～+300℃环境中正常使用。6、耐酸碱、耐腐蚀、耐磨、耐车辆碾压，使用寿命长。
技术实现思路
为了解决现有技术中井盖易丢失且难以及时发觉的技术问题，本专利技术提供了一种基于图像识别的井盖显示系统，在针对性图像处理的基础上，采用无人机航拍的方式，以及结合井盖缝隙宽度图像识别模式，能够大范围地、精确地确定出各个缺失井盖的位置。根据本专利技术的一方面，提供了一种基于图像识别的井盖显示系统，所述系统包括：伽利略导航设备，设置在无人机航拍支架上，用于接收伽利略导航卫星返回的导航数据，以作为航拍定位数据输出；高度测量仪，设置在无人机航拍支架上，用于基于所述高度测量仪所在环境的气压变化测量所述高度测量仪的海拔高度以作为当前测量高度输出；无人机航拍支架，设置在无人机的下方，用于为无人机航拍所使用的设备提供支撑作用；飞行航拍机构，设置在无人机航拍支架上，用于面向无人机的下方进行航空拍摄，以获得下方航拍图像，并输出所述下方航拍图像；目标检测设备，与所述飞行航拍机构连接，用于接收所述下方航拍图像，对所述下方航拍图像中的各个运动目标进行面积检测和位置判断，以获得最大面积的运动目标在所述下方航拍图像中的当前位置，并输出所述当前位置；平移驱动设备，与所述目标检测设备连接，用于接收所述当前位置和所述下方航拍图像，并基于所述当前位置控制所述飞行航拍机构平移以将所述最大面积的运动目标保持在所述下方航拍图像中的中心位置；分辨率识别设备，用于接收所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像，对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行分辨率识别，以获得所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像的实时分辨率，并输出所述实时分辨率。由此可见，本专利技术至少具有以下两个重要专利技术点：(1)采用无人机航拍的方式，以及结合井盖缝隙宽度图像识别模式，能够大范围地、精确地确定出各个缺失井盖的位置；(2)在进行图像分割前，基于不同算子的特性和待处理图像的分辨率，选择适应待处理图像本身的算子实现对待处理图像的边缘检测。具体实施方式下面将对本专利技术的基于图像识别的井盖显示系统的实施方案进行详细说明。为了克服井盖分布广泛且状态难以及时检测的不足，本专利技术搭建了一种基于图像识别的井盖显示系统，采用非现场的检测方式确定出井盖所在位置的井盖缺失状态。根据本专利技术实施方案示出的基于图像识别的井盖显示系统包括：伽利略导航设备，设置在无人机航拍支架上，用于接收伽利略导航卫星返回的导航数据，以作为航拍定位数据输出；高度测量仪，设置在无人机航拍支架上，用于基于所述高度测量仪所在环境的气压变化测量所述高度测量仪的海拔高度以作为当前测量高度输出；无人机航拍支架，设置在无人机的下方，用于为无人机航拍所使用的设备提供支撑作用。接着，继续对本专利技术的基于图像识别的井盖显示系统的具体结构进行进一步的说明。在所述基于图像识别的井盖显示系统中，还包括：飞行航拍机构，设置在无人机航拍支架上，用于面向无人机的下方进行航空拍摄，以获得下方航拍图像，并输出所述下方航拍图像；目标检测设备，与所述飞行航拍机构连接，用于接收所述下方航拍图像，对所述下方航拍图像中的各个运动目标进行面积检测和位置判断，以获得最大面积的运动目标在所述下方航拍图像中的当前位置，并输出所述当前位置。在所述基于图像识别的井盖显示系统中，还包括：平移驱动设备，与所述目标检测设备连接，用于接收所述当前位置和所述下方航拍图像，并基于所述当前位置控制所述飞行航拍机构平移以将所述最大面积的运动目标保持在所述下方航拍图像中的中心位置；分辨率识别设备，用于接收所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像，对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行分辨率识别，以获得所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像的实时分辨率，并输出所述实时分辨率。在所述基于图像识别的井盖显示系统中，还包括：自适应处理设备，与所述分辨率识别设备连接，用于接收所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像和所述实时分辨率，并在所述实时分辨率小于限量时，使用Sobel算子对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行边缘检测操作，在所述实时分辨率大于等于限量时，使用Robert算子对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行边缘检测操作；图像分割设备，与所述自适应处理设备连接，用于基于所述自适应处理设备检测到的边缘将所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像中的与预设井盖外形匹配的对象所对应的对象子图像从所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像处分割出来，并输出所述对象子图像，其中，所述对象子图像的数量为一个或多个；FLASH存储设备，与所述自适应处理设备连接，用于存储与Sobel算子和Robert算子分别对应的边缘检测算法；井盖开口识别设备，用于接收所述下方航拍图像，基于基准井盖开口形状对所述对象子图像中的井盖开口进行识别以获得开口区域，对开口区域执行基于预设井盖缝隙亮度范围的井盖缝隙检测，并将检测到的井盖缝隙的最大径向宽度作为对应开口区域的实时缝隙宽度输出；现场定位设备，分别与所述伽利略导航设备、所述高度测量仪和所述井盖开口识别设备连接，用于基于所述航拍定位数据、所述当前测量高度以及所述开口区域在所述下方航拍图像的相对位置确定对应井盖的伽利略导航数据；缝隙宽度分析设备，分别与所述井盖开口识别设备和所述现场定位设备连接，用于在开口区域对应的实时缝隙宽度超过限量时，将所述开口区域对应井盖的伽利略导航数据输出；数据显示设备，与所述缝隙宽度分析设备连接，用于接收并显示所述缝隙宽度分析设备处输出的伽利略导航数据；其中，所述数据显示设备还与所述现场定位设备连接，用于将所述缝隙宽度分析设备处输出的伽利略导航数据对应的开口区域高亮显示在所述下方航拍图像上。在所述基于图像识别的井盖显示系统中：所述飞行航拍机构还包括滤光片和航拍镜头，所述滤光片设置在所述航拍镜头的前方。在所述基于图像识别的井盖显示系统中：所述井盖开口识别设备、所述现场定位设备和所述缝隙宽度分析设备采用不同的SOC芯片来实现。在所述基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于图像识别的井盖显示系统，其特征在于，所述系统包括：伽利略导航设备，设置在无人机航拍支架上，用于接收伽利略导航卫星返回的导航数据，以作为航拍定位数据输出；高度测量仪，设置在无人机航拍支架上，用于基于所述高度测量仪所在环境的气压变化测量所述高度测量仪的海拔高度以作为当前测量高度输出；无人机航拍支架，设置在无人机的下方，用于为无人机航拍所使用的设备提供支撑作用。

【技术特征摘要】
1.一种基于图像识别的井盖显示系统，其特征在于，所述系统包括：伽利略导航设备，设置在无人机航拍支架上，用于接收伽利略导航卫星返回的导航数据，以作为航拍定位数据输出；高度测量仪，设置在无人机航拍支架上，用于基于所述高度测量仪所在环境的气压变化测量所述高度测量仪的海拔高度以作为当前测量高度输出；无人机航拍支架，设置在无人机的下方，用于为无人机航拍所使用的设备提供支撑作用。2.如权利要求1所述的基于图像识别的井盖显示系统，其特征在于，还包括：飞行航拍机构，设置在无人机航拍支架上，用于面向无人机的下方进行航空拍摄，以获得下方航拍图像，并输出所述下方航拍图像；目标检测设备，与所述飞行航拍机构连接，用于接收所述下方航拍图像，对所述下方航拍图像中的各个运动目标进行面积检测和位置判断，以获得最大面积的运动目标在所述下方航拍图像中的当前位置，并输出所述当前位置。3.如权利要求2所述的基于图像识别的井盖显示系统，其特征在于，还包括：平移驱动设备，与所述目标检测设备连接，用于接收所述当前位置和所述下方航拍图像，并基于所述当前位置控制所述飞行航拍机构平移以将所述最大面积的运动目标保持在所述下方航拍图像中的中心位置；分辨率识别设备，用于接收所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像，对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行分辨率识别，以获得所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像的实时分辨率，并输出所述实时分辨率。4.如权利要求3所述的基于图像识别的井盖显示系统，其特征在于，还包括：自适应处理设备，与所述分辨率识别设备连接，用于接收所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像和所述实时分辨率，并在所述实时分辨率小于限量时，使用Sobel算子对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行边缘检测操作，在所述实时分辨率大于等于限量时，使用Robert算子对所述飞行航拍机构经所述平移驱动设备平移控制后输出的下方航拍图像进行边缘检测操作；图像分割设备，与所述自适应处理设备连接，用于基于所述自适应处理设备检测到的边缘将所述飞行航拍机构经所...

【专利技术属性】
技术研发人员：解晗，
申请(专利权)人：解晗，
类型：发明
国别省市：江苏,32