一种基于图像处理的视觉测水位方法技术

本发明专利技术公开了一种基于图像处理的视觉测水位方法

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像处理的视觉测水位方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种基于图像处理的视觉测水位方法
、
装置
、
设备及介质
。

技术介绍

[0002]为了避免因淹水造成的财产受损或人员伤亡，不论是路面或是河边
、
湖边等邻近水源的区域多设有水位侦测系统，以在侦测到水位过高时可以迅速地发出警示通知到相关单位，以降低淹水造成的损害
。
[0003]水位侦测系统常用的测水位方法包括：激光测距
、
压力测距
、
声波测距
、
雷达测距
。
这些方法多通过在水面附近安装高精尖传感器，来实现对水位的准确测量
。
[0004]但高精尖传感器也给水位侦测系统带来了高昂的硬件成本，实现上也较为复杂
。
基于视频图像的测水位法硬件成本低，方法简单
。
但其测量结果容易受相机晃动
、
大风大浪
、
局部涡流等客观环境影响，难以实现准确的水位测量
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种基于图像处理的视觉测水位方法
、
装置
、
设备及介质，以提高水位测量的准确性，降低客观环境影响
。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供了一种基于图像处理的视觉测水位方法，包括：
[0007]获取水面图像中岸边参照物未淹没部分的至少两个上边缘关键点和至少两个下边缘关键点，得到至少两个关键点对；所述关键点对包括上边缘关键点和匹配的下边缘关键点；
[0008]根据至少两个关键点对中下边缘关键点和上边缘关键点所对应的未淹没高度，确定待测水面的实测平均水位；
[0009]根据待测水面的历史记录水位预测待测水面在当前时刻的预期平均水位；
[0010]根据所述实测平均水位和所述预期平均水位确定待测水面的当前记录水位
。
[0011]根据本专利技术的另一方面，提供了一种基于图像处理的视觉测水位装置，包括：
[0012]关键点对确定模块，用于获取水面图像中岸边参照物未淹没部分的至少两个上边缘关键点和至少两个下边缘关键点，得到至少两个关键点对；所述关键点对包括上边缘关键点和匹配的下边缘关键点；
[0013]实测水位确定模块，用于根据至少两个关键点对中下边缘关键点和上边缘关键点所对应的未淹没高度，确定待测水面的实测平均水位；
[0014]预期水位确定模块，用于根据待测水面的历史记录水位预测待测水面在当前时刻的预期平均水位；
[0015]记录水位确定模块，用于根据所述实测平均水位和所述预期平均水位确定待测水面的当前记录水位
。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
[0017]至少一个处理器；以及
[0018]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0019]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的基于图像处理的视觉测水位方法
。
[0020]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的基于图像处理的视觉测水位方法
。
[0021]本专利技术实施例通过分别确定实测平均水位和预测平均水位，从空间和时间两方面融合抗噪，来处理相机晃动和风浪较大时产生的影响，提高水位测量的准确性，降低客观环境影响
。
[0022]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围
。
本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解
。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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
。
[0024]图
1A
是根据本专利技术一实施例提供的一种基于图像处理的视觉测水位方法的流程图；
[0025]图
1B
是根据本专利技术一实施例提供的一种岸边参照物未淹没部分的示意图；
[0026]图2是根据本专利技术又一实施例提供的一种基于图像处理的视觉测水位方法的流程图；
[0027]图3是根据本专利技术又一实施例提供的一种基于图像处理的视觉测水位装置的结构示意图；
[0028]图4是实现本专利技术实施例的电子设备的结构示意图
。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围
。
[0030]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序
。
应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施
。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程
、
方法
、
系统
、
产品或设备不必限于
清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程
、
方法
、
产品或设备固有的其它步骤或单元
。
[0031]图
1A
为本专利技术一实施例提供的一种基于图像处理的视觉测水位方法的流程图，本实施例可适用于引入时空序列抗噪和多点抗噪进行融合抗噪，以改善传统图像方案易受相机晃动和风浪影响的情况，该方法可以由基于图像处理的视觉测水位装置来执行，该装置可以采用硬件和
/
或软件的形式实现，该装置可配置于具备相应数据处理能力的电子设备中，例如水位侦测系统
。
如图
1A
所示，该方法包括：
[0032]S110、
获取水面图像中岸边参照物未淹没部分的至少两个上边缘关键点和至少两个下边缘关键点，得到至少两个关键点对
。
[0033]其中，所述关键点对包括上边缘关键点和匹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于图像处理的视觉测水位方法，其特征在于，所述方法包括：获取水面图像中岸边参照物未淹没部分的至少两个上边缘关键点和至少两个下边缘关键点，得到至少两个关键点对；所述关键点对包括上边缘关键点和匹配的下边缘关键点；根据至少两个关键点对中下边缘关键点和上边缘关键点所对应的未淹没高度，确定待测水面的实测平均水位；根据待测水面的历史记录水位预测待测水面在当前时刻的预期平均水位；根据所述实测平均水位和所述预期平均水位确定待测水面的当前记录水位
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述至少两个上边缘关键点均位于相同平面，则所述根据至少两个关键点对中下边缘关键点和上边缘关键点所对应的未淹没高度，确定待测水面的实测平均水位包括：对于每一关键点对，根据下边缘关键点到上边缘关键点的像素长度，确定对应的未淹没高度；根据各关键点对对应的未淹没高度确定平均未淹没高度；根据所述平均未淹没高度和任一上边缘关键点至水底的相对高度，确定待测水面的实测平均水位；其中，所述所述下边缘关键点为所述岸边参照物与待测水面的接触点
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述至少两个上边缘关键点位于不同平面，则所述根据至少两个关键点对中下边缘关键点和上边缘关键点所对应的未淹没高度，确定待测水面的实测平均水位包括：对于每一关键点对，根据下边缘关键点到上边缘关键点的像素长度，确定对应的未淹没高度；获取上边缘关键点至水底的相对高度，并根据所述未淹没高度和所述相对高度，确定对应的实测水位；根据各关键点对对应的实测水位确定待测水面的实测平均水位
。4.
根据根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据待测水面的历史记录水位预测待测水面在当前时刻的预期平均水位包括：从待测水面的记录水位时间序列中获取至少两个历史记录水位；将各历史记录水位与对应的预测权重求积后相加，得到待测水面在当前时刻的预期平均水位
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实测平均水位和所述预期平均水位确定当前记录水位包括：获取所述实测平均水位和所述预...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈帅，岳家名，邹羽欣，张之楠，周超，沈小勇，吕江波，
申请(专利权)人：北京思谋智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：