本发明专利技术提出基于自适应采样的海浪监测数据传输方法与系统，属于数据采集与传输控制技术领域。方法应用于近端控制平台或者远端海浪监测终端。方法包括步骤：S510：接收远端海浪监测终端发送的第一浪高采样帧序列；S520：将第一浪高采样帧序列作为浪高预测模型的输入，浪高预测模型输出第一浪高预测帧序列；S530：接收远端海浪监测终端发送的第二浪高采样帧序列；S540：基于第一浪高预测帧序列和第二浪高采样帧序列的比较结果，生成调节指令发送至远端海浪监测终端，用于调节远端海浪监测终端的视频采样率和视频缓存时长。本发明专利技术实现了海浪监测数据的自适应采样传输的同时，确保了预测模型输出结果的准确性。模型输出结果的准确性。模型输出结果的准确性。
【技术实现步骤摘要】
基于自适应采样的海浪监测数据传输方法与系统
[0001]本专利技术属于数据采集与传输控制
，尤其涉及一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法、系统、与计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]给沿岸造成灾害的异常海况主要是海风、海浪、潮位及海流等。为了预防沿岸灾害的发生,需对这些海况进行监测和预报。海浪预报，是对未来某时段内一海区或部分海域可能出现的海浪状况所作的预测，预测的指标包括海浪浪高变化趋势。
[0003]近海海浪浪高监测可通过布置多个远端视频监测装置来实现，将监测视频发送至近端本地分析，通过本地的视频监测分析实现海浪浪高可视化展现。例如，公开专利申请CN111709928A提出的基于视频的近岸浪高实时检测系统，公开专利申请CN111858804A提出的海上气象安全预警图形化显示方法等。
[0004]然而，当前的远端海浪监测视频模块几乎需要全天候无间断工作，其产生的监测视频数据量大，将其传输到近端平台进行分析需要占用大量的数据传输资源；在另一个方面，基于历史监测数据的海浪浪高预测模型的精度正在逐步提升，也无需采集全天候的浪高样本作为模型输入。因此，如何在确保浪高预测模型输出结果准确性的前提下，降低远端和近端的数据传输量，成为本领域亟待解决的技术问题之一。
技术实现思路
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提出一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法、系统、与计算机可读存储介质。
[0006]在本专利技术的第一个方面，提出一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，所述方法应用于远端海浪监测终端，所述远端海浪监测终端与近端控制平台无线通信。
[0007]所述应用于远端海浪监测终端方法包括如下步骤：
[0008]S110：设定初始采样率R0与初始缓存时长C0，将初始采样率R0作为所述远端海浪监测终端的当前视频采样率；将初始缓存时长C0作为所述远端海浪监测终端的当前视频缓存时长；
[0009]S120：以当前视频采样率对所述远端海浪监测终端当前缓存的第一海浪监测视频进行采样，得到第一浪高采样帧序列；
[0010]S130：将所述第一浪高采样帧序列发送至所述近端控制平台；
[0011]S140：所述近端控制平台基于所述第一浪高采样帧序列，生成未来第一预设时段的第一浪高预测帧序列；
[0012]S150：以当前视频采样率对所述远端海浪监测终端在所述第一预设时段缓存的第二海浪监测视频进行采样，得到第二浪高采样帧序列；
[0013]S160：基于所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的比较结果，调整所述当前视频采样率，和/或，调整所述当前视频缓存时长。
[0014]所述步骤S120中，所述远端海浪监测终端当前缓存的第一海浪监测视频对应的时长等于所述当前视频缓存时长；
[0015]所述步骤S140中，所述未来第一预设时段对应的时长等于所述当前视频缓存时长。
[0016]所述步骤S160具体包括：
[0017]若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度大于预设标准值，则降低所述前视频采样率。
[0018]所述步骤S160具体包括：
[0019]若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度小于预设标准值，则执行如下操作之一或者其组合：
[0020]增加所述当前视频采样率、增加所述当前视频缓存时长。
[0021]在本专利技术的第二个方面，提出一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，所述方法应用于近端控制平台，所述近端控制平台与远端海浪监测终端无线通信，所述近端控制平台包括浪高预测模型；
[0022]所述应用于近端控制平台的方法包括如下步骤：
[0023]S510：接收所述远端海浪监测终端发送的第一浪高采样帧序列；
[0024]S520：将所述第一浪高采样帧序列作为所述浪高预测模型的输入，所述浪高预测模型输出第一浪高预测帧序列；
[0025]S530：接收所述远端海浪监测终端发送的第二浪高采样帧序列；
[0026]S540：基于所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的比较结果，生成调节指令发送至所述远端海浪监测终端，所述调节指令用于调节所述远端海浪监测终端的视频采样率和视频缓存时长；
[0027]其中，所述第一浪高采样帧序列是所述远端海浪监测终端对第一时段缓存的浪高监测视频以所述视频采样率进行采样得到的；
[0028]所述第二浪高采样帧序列与所述浪高预测模型输出的所述第一浪高预测帧序列均对应于第二时段；
[0029]所述第二时段在所述第一时段之后。
[0030]所述步骤S540还包括：
[0031]若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度小于预设标准值，则基于所述第一浪高采样帧序列、第一浪高预测帧序列、第二浪高采样帧序列重新训练所述浪高预测模型。
[0032]所述步骤S540还包括：
[0033]若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度大于预设标准值，则生成第一调节指令发送至所述远端海浪监测终端，所述第一调节指令用于降低所述远端海浪监测终端的视频采样率和/或视频缓存时长。
[0034]在本专利技术的第三个方面，还提出一种基于自适应采样的海浪监测数据传输系统，所述系统包括近端控制平台与远端海浪监测终端，所述近端控制平台包括浪高预测模型。
[0035]所述远端海浪监测终端包括视频监测组件和视频采样组件；
[0036]所述视频监测组件用于获取海浪浪高监测视频，并将所述海浪浪高监测视频以预
设时长进行缓存；
[0037]所述视频采样组件连接所述视频监测组件，对所述视频监测组件缓存的视频进行采样，获得至少第一浪高采样帧序列和第二浪高采样帧序列，发送至所述近端控制平台；
[0038]所述近端控制平台将所述第一浪高采样帧序列作为所述浪高预测模型的输入，所述浪高采样帧序列输出第一浪高预测帧序列；
[0039]所述近端控制平台还包括帧序列吻合度判断组件；
[0040]所述帧序列吻合度判断组件分析所述第一浪高预测帧序列与所述第二浪高采样帧序列的吻合度，基于吻合度生成调节指令发送至所述远端海浪监测终端，所述调节指令用于调节所述远端海浪监测终端的视频采样率和视频缓存时长；
[0041]其中，所述第一浪高采样帧序列是所述视频采样组件对所述视频监测组件在第一时段缓存的浪高监测视频以所述视频采样率进行采样得到的；
[0042]所述第二浪高采样帧序列与所述浪高预测模型输出的所述第一浪高预测帧序列均对应于第二时段；
[0043]所述第二时段在所述第一时段之后。
[0044]若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度小于预设标准值，则基于所述第一浪高采样帧序列、第一浪高预测帧序列、第二浪高采样帧序列重新训练所述浪高预测模型。
[0045]本专利技术的上述计算方案可通过计本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，所述方法应用于远端海浪监测终端，所述远端海浪监测终端与近端控制平台无线通信，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S110：设定初始采样率R0与初始缓存时长C0，将初始采样率R0作为所述远端海浪监测终端的当前视频采样率；将初始缓存时长C0作为所述远端海浪监测终端的当前视频缓存时长；S120：以当前视频采样率对所述远端海浪监测终端当前缓存的第一海浪监测视频进行采样，得到第一浪高采样帧序列；S130：将所述第一浪高采样帧序列发送至所述近端控制平台；S140：所述近端控制平台基于所述第一浪高采样帧序列，生成未来第一预设时段的第一浪高预测帧序列；S150：以当前视频采样率对所述远端海浪监测终端在所述第一预设时段缓存的第二海浪监测视频进行采样，得到第二浪高采样帧序列；S160：基于所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的比较结果，调整所述当前视频采样率，和/或，调整所述当前视频缓存时长。2.如权利要求1所述的一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，其特征在于，所述步骤S120中，所述远端海浪监测终端当前缓存的第一海浪监测视频对应的时长等于所述当前视频缓存时长；所述步骤S140中，所述未来第一预设时段对应的时长等于所述当前视频缓存时长。3.如权利要求1所述的一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，其特征在于，所述步骤S160具体包括：若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度大于预设标准值，则降低所述前视频采样率。4.如权利要求2所述的一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，其特征在于，所述步骤S160具体包括：若所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的吻合度小于预设标准值，则执行如下操作之一或者其组合：增加所述当前视频采样率、增加所述当前视频缓存时长。5.一种基于自适应采样的海浪监测数据传输方法，所述方法应用于近端控制平台，所述近端控制平台与远端海浪监测终端无线通信，所述近端控制平台包括浪高预测模型；其特征在于，所述方法包括如下步骤：S510：接收所述远端海浪监测终端发送的第一浪高采样帧序列；S520：将所述第一浪高采样帧序列作为所述浪高预测模型的输入，所述浪高预测模型输出第一浪高预测帧序列；S530：接收所述远端海浪监测终端发送的第二浪高采样帧序列；S540：基于所述第一浪高预测帧序列和所述第二浪高采样帧序列的比较结果，生成调节指令发送至所述远端海浪监测终端，所述调节指令用于调节所述远端海浪监测终端的视频采样率和视频缓存时长；其中，所述第一浪高采样帧序列是所述远端海浪监测终端对...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨章锋，陈一飞，吴光林，徐青，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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