一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，依次包括如下六个步骤：设备安装、获取参考图像、获取目标图像、图像对比、获取雨量和做出判定。本发明专利技术用以实时拍摄水库堤坝的散浸情况，代替人工巡查的方式，弥补了传统的人工巡查工作量大、工作效率低下等缺陷。

A Method for Monitoring Divergent Immersion of Reservoir Dam Based on Security Camera

The invention discloses a method for dike and dam diffuse immersion monitoring based on security camera, which comprises six steps in turn: installation of equipment, acquisition of reference images, acquisition of target images, image contrast, acquisition of rainfall and determination. The invention is used to photograph the diffuse immersion of reservoir dykes in real time, instead of manual inspection, and makes up for the defects of traditional manual inspection, such as large workload and low work efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法
本专利技术涉及堤坝散浸预警
，尤其涉及一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸检测方法。
技术介绍
散浸现象是所有水库都不可避免的，当水库处于高水位运用或汛期高水位情况下，堤坝背水坡及坡脚附近有可能出现土壤潮湿或发软并有水渗出的现象。传统的堤坝散浸情况主要是通过人工巡查的方式进行，需要工作人员环绕整个水库堤坝一周检查渗水情况，这种方式在实际运用中有较大的缺点和局限性，造成了一定的人力浪费。同时，当水库面积较大时，对于堤坝的散浸情况的检查难度较大，一定程度上导致发现散浸情况不及时。此外，当发现有渗水情况时，还需要对堤坝情况进行判定，当情况不严重时需要加强对这一地段的检查，一定程度上加大了工作人员的工作强度。随着现在视频摄影技术的发展，通过机器视觉的方法完成水库堤坝散浸情况的监测显得更加方便简捷。如何减少人力资源的投入，同时加快堤坝散浸情况的发现效率，是当前继续解决的一个重要的问题。本专利技术通过在水库堤坝一侧的马道旁架设安防摄像机并在马道上面刷上油漆，利用安防摄像机拍摄马道情况，通过分辨马道是否有积水时油漆呈现的颜色差异，以此判断堤坝的散浸情况，可以极大的提高监测的效率，减少人力资源的投入。
技术实现思路
针对现有技术的不足与需求，现提供一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法。本专利技术的技术方案为：一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，包括如下步骤：步骤一：设备安装：设备包括安防摄像机和电脑；将安防摄像机设置在马道上，在电脑内安装软件分析系统，所述软件分析系统内设置图像采集频率和积水轮廓面积限值；所述安防摄像机与电脑有线或者无线连接；步骤二：获取参考图像：无积水时，从安防摄像机处获取图像，进行图像预处理后的得到参考图像。步骤三：获取目标图像：从安防摄像机处获取图像，进行图像预处理后的图形为目标图像。步骤四：图像对比：将目标图像与参考图像进行做差处理即得到积水轮廓，并计算积水轮廓面积。步骤五：获取雨量：从安防摄像机获取的雨量计的图像上判断是否有雨水；步骤六：当步骤五中的判断结果为没有雨水时，当积水轮廓面积小于设定限值时，进行预警或者加大采集频率；当步骤五中的判断结果为没有雨水时，若积水轮廓面积大于或等于限值时，发出报警；当步骤五中的判断结构为有雨水时，不报警。更进一步的，所述马道上刷有一层油漆。刷完油漆，在没有积水和有积水的两种情况下，油漆呈现的颜色差异较大，可以更加快速精准度的判断是否存在积水。更进一步的，所述步骤三和步骤四中所述的对图像进行处理为选用软件MATLAB依次对图像进行去噪、限值分割和图像灰度化处理。更进一步的，所述安防摄像机的拍摄范围覆盖整个马道。有益效果：本专利技术的一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，用以实时拍摄水库堤坝的散浸情况，代替人工巡查的方式，弥补了传统的人工巡查工作量大、工作效率低下等缺陷。附图说明：图1为本专利技术的装置示意图；图2为本专利技术的没有积水时的马道示意图；图3位本专利技术的存有积水时的马道示意图；附图标记：1-安防摄像机，2-马道；3-水库堤坝顶端，4-水库地区，5-水库周边地区，6-马道面层油漆，7-马道边条纹油漆线，8-马道上积水区域。具体实施方式：下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本专利技术，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，步骤1：如附图1所示，为水库堤坝的界面示意图。在马道2上设置安防摄像机，并将马道2上刷一层油漆；在马道2上设置雨量计。安防摄像机1的拍摄区域覆盖整个马道2。将安防摄像机1与电脑有线或者无线连接，电脑内安装软件分析系统，此处的软件分析系统采用软件MATLAB。在软件分析系统内设置图像采集频率和积水轮廓面积限值。安防摄像机将拍摄的马道视频回传至软件分析系统，同时也将雨量计的情况进行回传，工作人员根据回传的拍摄视频判断是否下雨，若下雨，则对于是否有散浸将无法进行判断。步骤2：在没有积水的时候，将安防摄像机回传的视频截取其中的多帧图像，随后使用软件MATLAB将图像进行去噪、限值分割和图像灰度化处理，所得到的图片为参考图像。如附图2所示。步骤3：在水库堤坝出现散浸情况时，同样的，将安防摄像机回来的视频截取其中的多帧图像，随后使用MATLAB将图像进行去噪、限值分割和图像灰度化处理，所得到的图片为目标图像。如附图3所示。步骤4：将目标图像与参考图像进行做差处理得到积水轮廓，并将积水轮廓的面积进行计算。步骤5：获取雨量：从安防摄像机获取的雨量计的图像上判断是否有雨水；步骤6：当步骤五中的判断结果为没有雨水时，当积水轮廓面积小于设定限值时，软件分析系统进行预警或者加大采集频率；当步骤五中的判断结果为没有雨水时，若积水轮廓面积大于或等于限值时，软件分析系统发出报警；当步骤五中的判断结构为有雨水时，软件分析系统不报警。本专利技术的目的在于提供了一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，用以实时拍摄水库堤坝的散浸情况，代替人工巡查的方式，弥补了传统的人工巡查工作量大、工作效率低下等缺陷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：设备安装：设备包括安防摄像机、雨量计和电脑；将安防摄像机和雨量计均设置在马道上，在电脑内安装软件分析系统，所述软件分析系统内设置图像采集频率和积水轮廓面积限值；所述安防摄像机与电脑有线或者无线连接；步骤二：获取参考图像：无积水时，从安防摄像机处获取图像，进行图像预处理从而得到参考图像；步骤三：获取目标图像：从安防摄像机处获取图像，进行图像预处理从而获得目标图像；步骤四：图像对比：将目标图像与参考图像进行做差处理即得积水轮廓，并计算积水轮廓面积；步骤五：获取雨量：从安防摄像机获取的雨量计的图像上判断是否有雨水；步骤六：当步骤五中的判断结果为没有雨水时，且积水轮廓面积小于设定限值时，进行预警或者加大采集频率；当步骤五中的判断结果为没有雨水时，且积水轮廓面积大于或等于限值时，发出报警；当步骤五中的判断结果为有雨水时，不报警。

【技术特征摘要】
1.一种基于安防摄像机的水库堤坝散浸监测方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：设备安装：设备包括安防摄像机、雨量计和电脑；将安防摄像机和雨量计均设置在马道上，在电脑内安装软件分析系统，所述软件分析系统内设置图像采集频率和积水轮廓面积限值；所述安防摄像机与电脑有线或者无线连接；步骤二：获取参考图像：无积水时，从安防摄像机处获取图像，进行图像预处理从而得到参考图像；步骤三：获取目标图像：从安防摄像机处获取图像，进行图像预处理从而获得目标图像；步骤四：图像对比：将目标图像与参考图像进行做差处理即得积水轮廓，并计算积水轮廓面积；步骤五：获取雨量：从安防摄像机获取的雨量计的图像上判断是否有雨水；步骤六：当步...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁勇，甘鹏飞，李小梅，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32