一种基于智能手机获取河流视频的流速测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于智能手机获取河流视频的流速测量方法，使用智能手机相机获取河流视频，同时记录智能手机的姿态信息和相机内参数，用于对河流图像进行几何校正；通过对河流图像序列进行图像增强得到河流增强图像序列，采用A

【技术实现步骤摘要】
一种基于智能手机获取河流视频的流速测量方法


[0001]本专利技术涉及流速测量
，尤其是涉及一种基于智能手机获取河流视频的流速测量方法。

技术介绍

[0002]我国河流众多，科学合理的利用水资源需要借助于各种水文监测数据。其中，流速数据是最为基础的数据之一。传统的流速测量方法主要是借助于各种流速测量仪器，比如旋桨式流速仪、转子式流速仪以及声学多普勒流速剖面仪等。在使用这些仪器进行流速测量时，往往采用接触式的方法，施测过程费时费力，并且在洪水期间无法保证测量人员的安全。
[0003]近年来，随着计算机视觉的快速发展以及高分辨相机的普及，实验室环境下的粒子图像测速方法被引入到室外天然河流的流速测验中，被称为大尺度粒子图像测速。该方法通过在河流表面抛洒示踪粒子，然后拍摄河流视频，对河流视频图像进行分析，从而得到视场范围内整个流场的流速信息。这种非接触式、大范围测量流速的方法突破了传统方法接触式、点测量的局限性。然而，该方法也存在一些不足之处。为了实现从像素尺度到现实度量尺度的转换，需要在现场布设若干控制点，而控制点的施测过程繁琐，大大影本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于智能手机获取河流视频的流速测量方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)数据采集；使用智能手机的相机模组在河岸的固定位置对河流表面进行拍摄，获取预设帧率的河流表面视频若干秒；该过程中，相机模组显示并记录手机的姿态信息及相机内参数；(2)视频预处理；对获取到的视频进行分帧生成河流表面图像的序列，将河流表面图像转换为灰度图，并进行图像增强得到河流表面增强图像的序列；(3)运动检测；在当前帧河流表面增强图像上采用特征点检测算法进行特征点检测，使用稀疏光流算法在后一帧河流表面增强图像上进行特征点跟踪，并采用RANSAC算法进行剔错；(4)坐标转换；将河流表面增强图像的序列中所有相邻两帧跟踪到的特征点汇总到一起，利用手机姿态信息及相机内...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘修国，李好胜，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：