应用数值分析的防水式室外监控系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种应用数值分析的防水式室外监控系统，包括：内容判断设备，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，用于在接收到的剩余水体像素点的数量超限时，发出水流蔓延命令，还用于在接收到的剩余水体像素点的数量未超限时，发出水流未蔓延命令；ZIGBEE通信机构，用于将接收到的水流蔓延命令作为警示命令无线发送给最近的具有ZIGBEE通信接口的监控服务器处。本发明专利技术还涉及一种应用数值分析的防水式室外监控方法。本发明专利技术的应用数值分析的防水式室外监控系统及方法应用广泛、安全可靠。由于在室外监控终端周围营造了智能化的水体蔓延状态检测机制，方便进行相关的报警操作和应急处理，从而避免对室外监控终端的监控造成影响。

【技术实现步骤摘要】
应用数值分析的防水式室外监控系统及方法
本专利技术涉及室外监控领域，尤其涉及一种应用数值分析的防水式室外监控系统及方法。
技术介绍
监控系统又称之为闭路电视监控系统(英文：Closed-CircuitTelevision，缩写CCTV)，典型的监控系统主要由前端音视频采集设备、音视频传输设备、后端存储、控制及显示设备这五大部分组成，其中后端设备可进一步分为中心控制设备和分控制设备。前、后端设备有多种构成方式，它们之间的联系(也可称作传输系统)可通过同轴电缆、双绞线、光纤、微波、无线等多种方式来实现。室外监控系统是指一些通过包括视频采集单元对室外场景进行数据采集、分析和判断的户外系统，通常采用室外监控立杆用于室外监控摄像机安装的柱状支架。
技术实现思路
为了解决现有技术中的相关技术问题，本专利技术提供了一种应用数值分析的防水式室外监控系统及方法，能够在室外监控终端周围设置高精度的、针对性的附近水体蔓延状态检测机制，以在发觉附近水体对室外监控终端的监控环境造成影响时，及时上报给最近的监控服务器端。为此，本专利技术需要具备以下几处重要的专利技术点：(1)在室外监控终端所在位置设置附近水体蔓延状态检测机制，以在附近水体蔓延过度时进行相应的ZIGBEE通信链路的报警操作；(2)基于预设水体亮度数值范围识别水体像素点，并排除与其他水体像素点偏远的水体像素点，基于剩余的水体像素点的数量确定附近水体蔓延状态，从而提升了附近水体蔓延状态的识别精度。根据本专利技术的一方面，提供了一种应用数值分析的防水式室外监控系统，所述系统包括：内容判断设备，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，用于在接收到的剩余水体像素点的数量超限时，发出水流蔓延命令；所述内容判断设备还用于在接收到的剩余水体像素点的数量未超限时，发出水流未蔓延命令；ZIGBEE通信机构，与所述内容判断设备连接，用于将接收到的水流蔓延命令作为警示命令无线发送给最近的具有ZIGBEE通信接口的监控服务器处；可见光检测机构，设置在室外监控终端所在位置，用于对所述室外监控终端所在环境执行可见光图像捕获操作，以获得并输出对应的可见光捕获图像；所述可见光检测机构包括两个以上并排设置且视角互补的成像设备，用于对各自负责的视角执行图像感应，除了视角以外，所述两个以上的成像设备的成像参数相同；所述可见光检测机构还包括信号拼接设备，分别与所述两个以上并排设置且视角互补的成像设备连接，用于对所述两个以上的成像设备的输出图像进行拼接以获得所述可见光捕获图像；现场锐化机构，与所述可见光检测机构连接，用于对接收到的可见光捕获图像执行锐化处理，以获得现场锐化图像；水体辨别设备，与所述现场锐化机构连接，用于将所述现场锐化图像中亮度值在预设水体亮度数值范围内的像素点作为水体像素点，其他像素点作为非水体像素点；数值分析机构，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，分别与所述内容判断设备和所述水体辨别设备连接，用于将所述现场锐化图像中距离最近的其他水体像素点距离超过预设像素点数量的水体像素点排除，并累计剩余水体像素点的数量。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种应用数值分析的防水式室外监控方法，所述方法包括：使用内容判断设备，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，用于在接收到的剩余水体像素点的数量超限时，发出水流蔓延命令；所述内容判断设备还用于在接收到的剩余水体像素点的数量未超限时，发出水流未蔓延命令；使用ZIGBEE通信机构，与所述内容判断设备连接，用于将接收到的水流蔓延命令作为警示命令无线发送给最近的具有ZIGBEE通信接口的监控服务器处；使用可见光检测机构，设置在室外监控终端所在位置，用于对所述室外监控终端所在环境执行可见光图像捕获操作，以获得并输出对应的可见光捕获图像；所述可见光检测机构包括两个以上并排设置且视角互补的成像设备，用于对各自负责的视角执行图像感应，除了视角以外，所述两个以上的成像设备的成像参数相同；所述可见光检测机构还包括信号拼接设备，分别与所述两个以上并排设置且视角互补的成像设备连接，用于对所述两个以上的成像设备的输出图像进行拼接以获得所述可见光捕获图像；使用现场锐化机构，与所述可见光检测机构连接，用于对接收到的可见光捕获图像执行锐化处理，以获得现场锐化图像；使用水体辨别设备，与所述现场锐化机构连接，用于将所述现场锐化图像中亮度值在预设水体亮度数值范围内的像素点作为水体像素点，其他像素点作为非水体像素点；使用数值分析机构，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，分别与所述内容判断设备和所述水体辨别设备连接，用于将所述现场锐化图像中距离最近的其他水体像素点距离超过预设像素点数量的水体像素点排除，并累计剩余水体像素点的数量。本专利技术的应用数值分析的防水式室外监控系统及方法应用广泛、安全可靠。由于在室外监控终端周围营造了智能化的水体蔓延状态检测机制，方便进行相关的报警操作和应急处理，从而避免对室外监控终端的监控造成影响。具体实施方式下面将对本专利技术的应用数值分析的防水式室外监控系统及方法的实施方案进行详细说明。数值分析为数学的一个分支，是研究分析用计算机求解数学计算问题的数值计算方法及其理论的学科。它以数字计算机求解数学问题的理论和方法为研究对象，为计算数学的主体部分。在数值分析中，直接法利用固定次数的步骤求出问题的解。这些方式包括求解线性方程组的高斯消去法及QR算法，求解线性规划的单纯形法等。若利用无限精度算术的计算方式，有些问题可以得到其精确的解。不过有些问题不存在解析解(如五次方程)，也就无法用直接法求解。在电脑中会使用浮点数进行运算，在假设运算方式稳定的前提下，所求得的结果可以视为是精确解的近似值。在数值分析中，迭代法是通过从一个初始估计出发寻找一系列近似解来解决问题的数学过程。和直接法不同，用迭代法求解问题时，其步骤没有固定的次数，而且只能求得问题的近似解，所找到的一系列近似解会收敛到问题的精确解。会利用审敛法来判别所得到的近似解是否会收敛。一般而言，即使使用无限精度算术的计算方式，迭代法也无法在有限次数内得到问题的精确解。在数值分析中用到迭代法的情形会比直接法要多。例如像牛顿法、二分法、雅可比法、广义最小残量方法(GMRES)及共轭梯度法等等。在计算矩阵代数中，大型的问题一般会需要用迭代法来求解。现有技术中，各种不同监控目的的室外监控终端设置在室外的复杂环境内，如果在暴雨天气或者河流改道的情况下，室外监控终端所在环境将发生变化，大量的水体会对室外监控终端的监控造成不利影响，如果不能快速进行辨别和反应，则后果不堪设想。为了克服上述不足，本专利技术搭建了一种应用数值分析的防水式室外监控系统及方法，能够有效解决相应的技术问题。根据本专利技术实施方案示出的应用数值分析的防水式室外监控系统包括：内容判断设备，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，用于在接收到的剩余水体像素点的数量超限时，发出水流蔓延命令；...

【技术保护点】
1.一种应用数值分析的防水式室外监控系统，其特征在于，所述系统包括：/n内容判断设备，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，用于在接收到的剩余水体像素点的数量超限时，发出水流蔓延命令；/n所述内容判断设备还用于在接收到的剩余水体像素点的数量未超限时，发出水流未蔓延命令；/nZIGBEE通信机构，与所述内容判断设备连接，用于将接收到的水流蔓延命令作为警示命令无线发送给最近的具有ZIGBEE通信接口的监控服务器处；/n可见光检测机构，设置在室外监控终端所在位置，用于对所述室外监控终端所在环境执行可见光图像捕获操作，以获得并输出对应的可见光捕获图像；/n所述可见光检测机构包括两个以上并排设置且视角互补的成像设备，用于对各自负责的视角执行图像感应，除了视角以外，所述两个以上的成像设备的成像参数相同；/n所述可见光检测机构还包括信号拼接设备，分别与所述两个以上并排设置且视角互补的成像设备连接，用于对所述两个以上的成像设备的输出图像进行拼接以获得所述可见光捕获图像；/n现场锐化机构，与所述可见光检测机构连接，用于对接收到的可见光捕获图像执行锐化处理，以获得现场锐化图像；/n水体辨别设备，与所述现场锐化机构连接，用于将所述现场锐化图像中亮度值在预设水体亮度数值范围内的像素点作为水体像素点，其他像素点作为非水体像素点；/n数值分析机构，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，分别与所述内容判断设备和所述水体辨别设备连接，用于将所述现场锐化图像中距离最近的其他水体像素点距离超过预设像素点数量的水体像素点排除，并累计剩余水体像素点的数量。/n...

【技术特征摘要】
1.一种应用数值分析的防水式室外监控系统，其特征在于，所述系统包括：
内容判断设备，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，用于在接收到的剩余水体像素点的数量超限时，发出水流蔓延命令；
所述内容判断设备还用于在接收到的剩余水体像素点的数量未超限时，发出水流未蔓延命令；
ZIGBEE通信机构，与所述内容判断设备连接，用于将接收到的水流蔓延命令作为警示命令无线发送给最近的具有ZIGBEE通信接口的监控服务器处；
可见光检测机构，设置在室外监控终端所在位置，用于对所述室外监控终端所在环境执行可见光图像捕获操作，以获得并输出对应的可见光捕获图像；
所述可见光检测机构包括两个以上并排设置且视角互补的成像设备，用于对各自负责的视角执行图像感应，除了视角以外，所述两个以上的成像设备的成像参数相同；
所述可见光检测机构还包括信号拼接设备，分别与所述两个以上并排设置且视角互补的成像设备连接，用于对所述两个以上的成像设备的输出图像进行拼接以获得所述可见光捕获图像；
现场锐化机构，与所述可见光检测机构连接，用于对接收到的可见光捕获图像执行锐化处理，以获得现场锐化图像；
水体辨别设备，与所述现场锐化机构连接，用于将所述现场锐化图像中亮度值在预设水体亮度数值范围内的像素点作为水体像素点，其他像素点作为非水体像素点；
数值分析机构，设置在室外监控终端所在的仪表盒内，分别与所述内容判断设备和所述水体辨别设备连接，用于将所述现场锐化图像中距离最近的其他水体像素点距离超过预设像素点数量的水体像素点排除，并累计剩余水体像素点的数量。


2.如权利要求1所述的应用数值分析的防水式室外监控系统，其特征在于：
将所述现场锐化图像中距离最近的其他水体像素点距离超过预设像素点数量的水体像素点排除包括：当所述现场锐化图像中的水体像素点其与最近的其他水体像素点之间间隔最少的像素点的数量超过预设像素点数量时，将其不作为水体像素点且作为非水体像素点。


3.如权利要求2所述的应用数值分析的防水式室外监控系统，其特征在于，所述系统还包括：
FLASH闪存，位于所述数值分析机构的左侧，与所述数值分析机构连接，用于存储预设像素点数量；
其中，所述FLASH闪存还与所述水体辨别设备连接，用于存储预设水体亮度数值范围。


4.如权利要求3所述的应用数值分析的防水式室外监控系统，其特征在于：
在所述可见光检测机构中，所述两个以上并排设置且视角互补的成像设备的视角相等；
其中，每一个成像设备都包括基座、滤光片、成像支架、CMOS图像传感器、镜头和滤光片抽出机构。


5.如权利要求4所述的应用数值分析的防水式室外监控系统，其特征在于：
在每一个成像设备中，所述滤光片抽出机构与所述滤光片连接，用于在接收到片体取出指令时，将所述滤光片从所述成像设备中抽出；
其中，在每一个成像设备中，所述滤光片抽出机构还用于在接收到片体推入指令时，将所述滤光片推入到所述成像设备内并设置在所述镜头的正上方。


6...

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