一种基于工业相机的智能测绘系统技术方案

本发明专利技术涉及智能测绘领域，尤其涉及一种基于工业相机的智能测绘系统，包括测绘单元用以对测绘地区以及待测目标进行图像采集，分析控制单元，用以根据待测目标的飞行速度以及预估飞行停止时间判定待测目标的预估停止区域并且根据待测目标的飞行方向向量与当前环境风向向量的夹角角度对搜索半径进行调节，控制第二测绘相机对确定的拍摄区域进行监测拍摄，分析调节单元，用以对拍摄区域中的影响因素进行分析以判定是否对已确定拍摄区域进行修改，本发明专利技术提高了本发明专利技术的针对鸟类的拍摄精度以及地图测绘效率。地图测绘效率。地图测绘效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于工业相机的智能测绘系统


[0001]本专利技术涉及智能测绘领域，尤其涉及一种基于工业相机的智能测绘系统。

技术介绍

[0002]地图是按照一定的法则，有选择地以二维或多维形式与手段在平面或球面上表示地球若干现象的图形或图像，随着信息技术的进步，人们越来越追求地图信息的丰富化，例如，森林防护部门每段时间会对森林的动物信息会进行检测，由此，就需要一张显示森林内动物分布的地图，但是针对鸟类的拍摄，涉及到拍摄精度差不易追踪的问题，因此亟待一种可以进行高精度测绘的系统。
[0003]中国专利公开号CN115615405A公布了一种一种远程控制的森林测绘机远程控制的森林测绘机，包括底座，底座内设有升降机构、增强机构、修剪机构、弹出机构、抽气机构、辅助机构和驱逐机构；本专利技术通过无人机带动遥感器在森林中飞行对森林进行测绘；中国专利公开号CN113884066A公布一种海鸟鸟情的检测方法和海鸟鸟情的检测系统，包括：在海域的观测点使用望远镜观测海鸟；通过图像采集装置采集海鸟的视频或图像信息，确定海鸟的种类；使用测距仪测量海鸟的飞行高度以及与观测点的距离；通过计数装置对海鸟的数量计数；通过信息化记录工具记录海鸟的信息集合，根据海鸟的信息集合建立海上鸟情数据库，确定海鸟飞行规律。由此可见，上述方案存在以下问题：并未考虑从多种环境影响因素出发以提高鸟类图像的拍摄精度从而提高测绘效果。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种基于工业相机的智能测绘系统，用以克服现有技术中森林多信息测绘地图的测绘过程中鸟类图像拍摄精度差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种基于工业相机的智能测绘系统，包括：测绘单元，其包括若干第一测绘相机以及第二测绘相机，用以对测绘地区进行图像采集，所述第一测绘相机以及第二测绘相机均分别设置于若干无人机上，所述无人机设有噪音检测装置，用以检测环境噪音；分析控制单元，其与所述测绘单元相连，用以识别第一测绘相机拍摄到的图像中是否存在待测目标并根据环境温度以及环境湿度计算待测目标的预估飞行停止时间，分析控制单元根据待测目标的飞行速度以及预估飞行停止时间判定预估停止区域的搜索半径并且根据待测目标的飞行方向向量与当前环境风向向量的夹角角度对搜索半径进行调节，分析控制单元根据搜索圆内树木高度判定预估停止区域并控制第二测绘相机对预估停止区域进行监测拍摄；分析调节单元，其与所述测绘单元以及所述分析控制单元相连，用以根据各第二测绘相机所监测的拍摄区域中非待测目标的体积与待测目标的体积的比对结果判定是否控制第二测绘相机前往距离该拍摄区域最近的其他拍摄区域进行拍摄并且根据第二测绘相机监测的拍摄区域的环境噪音分贝与预设环境噪音分贝的比对结果判定是否对该拍摄
区域的预估停留参数进行补偿调节；地图生成单元，其与所述测绘单元、所述分析控制单元以及所述分析调节单元，其包括测绘地区的云地图，用以将第二测绘相机拍摄到的待测目标的图像记录于测绘地区的云地图；显示单元，其与所述测绘单元、所述分析控制单元以及所述分析调节单元相连，用以显示分析控制单元以及所述分析调节单元的判定信息。
[0006]进一步地，所述分析控制单元在第一分析条件下检测待测目标数量N并将N与预设待测目标数量进行比对以判定是否需对待测目标进行追踪拍摄，所述分析控制单元设有预设标准待测目标数量N0，0＜N0；若N≤N0，所述分析控制单元判定无需对待测目标进行追踪拍摄；若N0＜N，所述分析控制单元判定需对待测目标进行追踪拍摄；其中，所述第一分析条件为所述分析控制单元检测到第一测绘相机拍摄到的图像中存在待测目标。
[0007]进一步地，所述分析控制单元在第二分析条件下计算待测目标的预估飞行停止参数S并将S与预设飞行停止参数标准进行比对以确定待测目标的预估飞行停止时间t，设定S＝ΙTΙ
×
α1＋Y
×
α2，其中，T为当前环境温度，Y为当前环境湿度，α1为第一预设判定系数，α2为第二预设判定系数，0＜α1＜α2，所述分析控制单元设有第一预设飞行停止参数标准S1、第二预设飞行参数停止标准S2、飞行停止时间基值t0、第一时间调节系数β1和第二时间调节系数β2，其中，0＜S1＜S2，0＜β2＜1＜β1；若S≤S1，所述分析控制单元判定待测目标的预估飞行停止时间为t，设定t＝t0
×
β1；若S1＜S≤S2，所述分析控制单元判定待测目标的预估飞行停止时间为t，设定t＝t0；若S2＜S，所述分析控制单元判定待测目标的预估飞行停止时间为t，设定t＝t0
×
β2；其中，所述第二分析条件为所述分析控制单元判定需对待测目标进行追踪拍摄。
[0008]进一步地，所述分析控制单元在第三分析条件下控制第一测绘相机检测待测目标的飞行速度V并根据V与t判定预估停止区域的搜索半径R，设定R＝V
×
t
×
δ，其中，δ为预估转换系数，0＜δ；所述分析控制单元在R判定完成时以待测目标为圆心并以R为半径作搜索圆，分析控制单元控制第一测绘相机对搜索圆所在区域进行拍摄并生成搜索圆图像；其中，所述第三分析条件为分析控制单元对待测目标的预估飞行停止时间判定完成。
[0009]进一步地，所述分析控制单元在第五分析条件下计算待测目标的飞行方向向量与当前环境风向向量的夹角角度U并将U与预设夹角角度进行比对以判定是否对R 进行补偿调节，所述分析控制单元设有第一预设夹角角度U1、第二预设夹角角度U2、第一半径调节系数θ1和第二半径调节系数θ2，其中，0＜U1＜U2，0＜θ1＜1＜θ2；若U≤U1，所述分析控制单元判定使用θ1将R调节为R
’
，设定R
’
＝R
×
θ1；若U1＜U≤U2，所述分析控制单元判定无需对R进行调节；
若U2＜U，所述分析控制单元判定使用θ2将R调节为R
’
，设定R
’
＝R
×
θ2；其中，所述第五分析条件为所述分析控制单元对预估停止区域的搜索半径R判定完成。
[0010]进一步地，所述分析控制单元在第四分析条件下检测搜索圆图像内是否存在树木；若不存在树木，分析控制单元判定使用ζ调节R至R
’
并重新以待测目标为圆心并以R
’
为半径作搜索圆，其中ζ为半径补偿系数，0＜ζ；若存在树木，分析控制单元依次检测各树木高度Hi以及各树木距离待测目标的距离Li，i＝1，2，3，
……
，n，n为搜索圆图像内树木数量，分析控制单元计算各树木的预估停留参数K并将K与预设停留参数标准进行比对以判定预估停止区域，设定，其中，γ1为第一停留权重系数，γ2为第二停留权重系数，0＜γ1＝γ2，γ1+γ2＝1，所述分析控制单元设有第一预设停留参数标准K1和第二预设停留参数标准K2，其中，0＜K1＜K2；若K≤K1，所述分析控制单元判定该树木为第三预估停止区域；若K1＜K≤K2，所述分析控制单元判定该树木为第二预估停止区域；若K2＜K，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于工业相机的智能测绘系统，其特征在于，包括：测绘单元，其包括若干第一测绘相机以及第二测绘相机，用以对测绘地区以及待测目标进行图像采集，所述第一测绘相机以及第二测绘相机均分别设置于若干无人机上，所述无人机设有噪音检测装置，用以检测无人机所处环境的噪音分贝；分析控制单元，其与所述测绘单元相连，用以识别第一测绘相机拍摄到的图像中是否存在待测目标并根据环境温度以及环境湿度计算待测目标的预估飞行停止时间，分析控制单元根据待测目标的飞行速度以及预估飞行停止时间判定预估停止区域的搜索半径并且根据待测目标的飞行方向向量与当前环境风向向量的夹角角度对搜索半径进行调节，分析控制单元根据搜索圆内树木高度判定预估停止区域并控制第二测绘相机对预估停止区域进行监测拍摄；分析调节单元，其与所述测绘单元以及所述分析控制单元相连，用以根据各第二测绘相机所监测的拍摄区域中非待测目标的体积与待测目标的体积的比对结果判定是否控制第二测绘相机前往距离该拍摄区域最近的其他拍摄区域进行拍摄并且根据第二测绘相机监测的拍摄区域的环境噪音分贝与预设环境噪音分贝的比对结果判定是否对该拍摄区域的预估停留参数进行补偿调节；地图生成单元，其与所述测绘单元、所述分析控制单元以及所述分析调节单元，其包括测绘地区的云地图，用以将第二测绘相机拍摄到的待测目标的图像记录于测绘地区的云地图；显示单元，其与所述测绘单元、所述分析控制单元以及所述分析调节单元相连，用以显示分析控制单元以及所述分析调节单元的判定信息。2.根据权利要求1所述的基于工业相机的智能测绘系统，其特征在于，所述分析控制单元在第一分析条件下检测待测目标数量N并将N与预设待测目标数量进行比对以判定是否需对待测目标进行追踪拍摄，所述分析控制单元设有预设标准待测目标数量N0，0＜N0；若N≤N0，所述分析控制单元判定无需对待测目标进行追踪拍摄；若N0＜N，所述分析控制单元判定需对待测目标进行追踪拍摄；其中，所述第一分析条件为所述分析控制单元检测到第一测绘相机拍摄到的图像中存在待测目标。3.根据权利要求2所述的基于工业相机的智能测绘系统，其特征在于，所述分析控制单元在第二分析条件下计算待测目标的预估飞行停止参数S并将S与预设飞行停止参数标准进行比对以确定待测目标的预估飞行停止时间t，设定S＝ΙTΙ
×
α1＋Y
×
α2，其中，T为当前环境温度，Y为当前环境湿度，α1为第一预设判定系数，α2为第二预设判定系数，0＜α1＜α2，所述分析控制单元设有第一预设飞行停止参数标准S1、第二预设飞行参数停止标准S2、飞行停止时间基值t0、第一时间调节系数β1和第二时间调节系数β2，其中，0＜S1＜S2，0＜β2＜1＜β1；若S≤S1，所述分析控制单元判定待测目标的预估飞行停止时间为t，设定t＝t0
×
β1；若S1＜S≤S2，所述分析控制单元判定待测目标的预估飞行停止时间为t，设定t＝t0；若S2＜S，所述分析控制单元判定待测目标的预估飞行停止时间为t，设定t＝t0
×
β2；其中，所述第二分析条件为所述分析控制单元判定需对待测目标进行追踪拍摄。4.根据权利要求3所述的基于工业相机的智能测绘系统，其特征在于，所述分析控制单
元在第三分析条件下控制第一测绘相机检测待测目标的飞行速度V并根据V与t判定预估停止区域的搜索半径R，设定R＝V
×
t
×
δ，其中，δ为预估转换系数，0＜δ；所述分析控制单元在R判定完成时以待测目标为圆心并以R为半径作搜索圆，分析控制单元控制第一测绘相机对搜索圆所在区域进行拍摄并生成搜索圆图像；其中，所述第三分析条件为分析控制单元对待测目标的预估飞行停止时间判定完成。5.根据权利要求4所述的基于工业相机的智能测绘系统，其特征在于，所述分析控制单元在第五分析条件下计算待测目标的飞行方向向量与当前环境风向向量的夹角角度U并将U与预设夹角角度进行比对以判定是否对R 进行补偿调节，所述分析控制单元设有第一预设夹角角度U1、第二预设夹角角度U2、第一半径调节系数θ1和第二半径调节系数θ2，其中，0＜U1＜U2，0＜θ1＜1＜θ2；若U≤U1，所述分析控制单元判定使用θ1将R调节为R
’
，设定R
’
＝R
×
θ1；若U1＜U≤U2，所述分析控制单元判定无需对R进行调节；若U2＜U，所述分析控制单元判定使用θ2将R调节为R
’
，设定R
’
＝R
×
θ2；其中，所述第五分析条件为所述分析控制单元对预估停止区域的搜索半径R判定完成。6.根据权利要求5所述的基于工业相机的智能测绘系统，其特征在于，所述分析控制单元在第四分析条件下检测搜索圆图像内是否存在树木；若不存在树木，分析控制单元判定使用ζ调节R至R
’
并重新以待测目标为圆心并以R
’
为半径作搜索圆，其中ζ为半径补偿系数，0＜ζ；若存在树...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，何浩星，华磊，李成垒，杨倩，
申请(专利权)人：山东省青东智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：