本发明专利技术提供了一种卵石三维粒径的测算方法以及装置，该方法包括：获取到卵石的图像；对卵石的图像进行处理，生成卵石的正射影像以及高程信息；根据正射影像以及高程信息生成卵石的边界图像；从边界图像中测算生成卵石的三维粒径。解决了现有的卵石的三维粒径往往要通过人工测量三轴尺寸才能获取，任务繁重，且测量效率低下的技术问题。效率低下的技术问题。效率低下的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
一种卵石三维粒径的测算方法以及装置
[0001]本专利技术涉及图像处理领域，尤其是涉及一种卵石三维粒径的测算方法以及装置。
技术介绍
[0002]对河流、海岸沉积物大小、形态特征的量化和解释，是沉积动力条件分析和古地理环境重建的重要内容。沉积颗粒的形态及其大小承载着其丰富、重要的历史信息，因而长期以来备受沉积学家的重视，一直都是沉积学研究的重点领域。此外，对于粗颗粒沉积物，卵石颗粒的形态与大小对卵石滩地貌演化和沉积特征研究都至关重要。当前对卵石的形态(粒形)与大小(粒径)的刻画与描述，都是以其三轴尺寸为特征参数的，这些都离不开对卵石三轴尺寸的测量。
[0003]需要说明的是，现有的卵石的三维粒径往往要通过人工测量三轴尺寸才能获取，任务繁重，且测量效率低下。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种卵石三维粒径的测算方法以及装置，以解决现有的卵石的三维粒径往往要通过人工测量三轴尺寸才能获取，任务繁重，且测量效率低下的技术问题。
[0005]根据本专利技术的第一方面，提供了一种卵石三维粒径的测算方法，该方法包括：获取到卵石的图像；对卵石的图像进行处理，生成卵石的正射影像以及高程信息；根据正射影像以及高程信息生成卵石的边界图像；从边界图像中测算生成卵石的三维粒径。
[0006]进一步地，卵石的三维粒径为卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，从边界图像中测算生成卵石的长轴尺寸包括：从边界图像中确定卵石的边界上距离最长的两个点；根据卵石的边界上距离最长的两个点计算生成卵石的长轴尺寸。
[0007]进一步地，卵石的三维粒径为卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，从边界图像中测算生成卵石的中轴尺寸包括：将卵石的长轴的法相向量确定为卵石的中轴的方向向量；根据方向向量的方向在边界图像中确定卵石的最大投影以及最小投影；根据最大投影以及最小投影计算得到卵石的中轴尺寸。
[0008]进一步地，卵石的三维粒径为卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，从边界图像中测算生成卵石的短轴尺寸包括：从边界图像中获取卵石的最大高程以及卵石的底部的高程；根据最大高程以及卵石的底部的高程生成卵石的短轴尺寸。
[0009]进一步地，卵石布设于平整的背景板上，边界图像中包括背景板，其中，根据最大高程以及卵石的底部的高程得到卵石的短轴尺寸包括：将边界图像进行膨胀操作，确定远离卵石的边界的背景板上的多个边界点；根据背景板上的多个边界点的高程生成卵石的底部的高程；根据最大高程以及卵石的底部的高程的差值生成卵石的短轴尺寸。
[0010]进一步地，在边界图像中包括多个卵石，每个卵石被标记序号，其中，在从边界图像中测算得到卵石的三维粒径之后，方法还包括：创建卵石的序号以及卵石的三维粒径之间的关联关系；根据关联关系显示每个卵石的序号以及与每个卵石的序号关联的三维粒
径。
[0011]根据本方明的第二方面，提供了一种卵石三维粒径的测算装置，该装置包括：获取单元，用于获取到卵石的图像；第一生成单元，用于对卵石的图像进行处理，生成卵石的正射影像以及高程信息；第二生成单元，用于根据正射影像以及高程信息生成卵石的边界图像；测算单元，用于从边界图像中测算生成卵石的三维粒径。
[0012]进一步地，卵石的三维粒径为卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，测算单元包括：第一确定模块，用于从边界图像中确定卵石的边界上距离最长的两个点；第一计算模块，用于根据卵石的边界上距离最长的两个点计算生成卵石的长轴尺寸。
[0013]进一步地，卵石的三维粒径为卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，测算单元包括：第二确定模块，用于将卵石的长轴的法相向量确定为卵石的中轴的方向向量；第三确定模块，用于根据方向向量的方向在边界图像中确定卵石的最大投影以及最小投影；第二计算模块，用于根据最大投影以及最小投影计算得到卵石的中轴尺寸。
[0014]进一步地，卵石的三维粒径为卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，测算单元包括：获取模块，用于从边界图像中获取卵石的最大高程以及卵石的底部的高程；生成模块，用于根据最大高程以及卵石的底部的高程生成卵石的短轴尺寸。
[0015]本专利技术提供了一种卵石三维粒径的测算方法以及装置，该方法包括：获取到卵石的图像；对卵石的图像进行处理，生成卵石的正射影像以及高程信息；根据正射影像以及高程信息生成卵石的边界图像；从边界图像中测算生成卵石的三维粒径。解决了现有的卵石的三维粒径往往要通过人工测量三轴尺寸才能获取，任务繁重，且测量效率低下的技术问题。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本专利技术实施例一的卵石三维粒径的测算方法的流程图；
[0018]图2为本专利技术实施例一的卵石的边界图像的示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例一的卵石模型的平均绝对误差分布图；以及
[0020]图4是本专利技术实施例二的卵石的三维粒径的测算装置的示意图。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本专利技术。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。
[0022]在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本专利技术的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员来说，明显的是，不需要采用具体细节来实践本专利技术。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本专利技术。
[0023]实施例一
[0024]本专利技术提供了一种卵石三维粒径的测算方法，如图1所示，该方法可以包括：
[0025]步骤S11，获取到卵石的图像。
[0026]具体的，上述卵石可以为在河流、海岸上收集的卵石，本方案的方法的执行主体可以为上位机的处理器，本方案可以采用无人机在卵石区域上方进行飞行然后采集多张图像，然后将上述卵石的图像发送至上位机，由上位机的处理器来对卵石的图像进行进一步处理。
[0027]需要说明的是，上述无人机的飞行环境可以为晴天或者阴天、风速小于 4m/s，无人机的飞行参数可以为航向重叠率80％，旁向重叠率70％(具有1cm+1ppm的RTK水平定位标称精度、1.5cm+1ppm的垂直定位标称精度，其平面建图水平绝对标称精度可达5cm)，在上述飞行环境以及飞行参数下，无人机拍摄的照片比较清晰。
[0028]步骤S13，对卵石的图像进行处理，生成卵石的正射影像以及高程信息。
[0029]具体的，在本方案中，可以使用ContextCapture或Pix4D、大疆智图等航测图像处理软件对卵石的图像进行处理，生成卵石的正射影像以及高程信息，这里需要说明的是，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种卵石三维粒径的测算方法，其特征在于，所述方法包括：获取到卵石的图像；对所述卵石的图像进行处理，生成所述卵石的正射影像以及高程信息；根据所述正射影像以及所述高程信息生成所述卵石的边界图像；从所述边界图像中测算生成所述卵石的三维粒径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述卵石的三维粒径为所述卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，从所述边界图像中测算生成所述卵石的长轴尺寸包括：从所述边界图像中确定所述卵石的边界上距离最长的两个点；根据所述卵石的边界上距离最长的两个点计算生成所述卵石的长轴尺寸。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述卵石的三维粒径为所述卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，从所述边界图像中测算生成所述卵石的中轴尺寸包括：将所述卵石的长轴的法相向量确定为所述卵石的中轴的方向向量；根据所述方向向量的方向在所述边界图像中确定所述卵石的最大投影以及最小投影；根据所述最大投影以及所述最小投影计算得到所述卵石的中轴尺寸。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述卵石的三维粒径为所述卵石的长轴尺寸、中轴尺寸以及短轴尺寸，其中，从所述边界图像中测算生成所述卵石的短轴尺寸包括：从所述边界图像中获取所述卵石的最大高程以及所述卵石的底部的高程；根据所述最大高程以及所述卵石的底部的高程生成所述卵石的短轴尺寸。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述卵石布设于平整的背景板上，所述边界图像中包括所述背景板，其中，根据所述最大高程以及所述卵石的底部的高程得到所述卵石的短轴尺寸包括：将所述边界图像进行膨胀操作，确定远离所述卵石的边界的所述背景板上的多个边界点；根据所述背景板上的多个边界点的高程生成所述卵石的底部的高程；根据所述最大高程以及所述卵石的底部的高程的差值生成所述卵石的短轴尺寸。6.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏松林，孙全，
申请(专利权)人：自然资源部第三海洋研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。