一种基于时空图像的河流表面流速测量方法及装置制造方法及图纸

技术编号:41087050 阅读:18 留言:0更新日期:2024-04-25 13:48
本发明专利技术公开了水文信息监测技术领域的一种基于时空图像的河流表面流速测量方法及装置,方法包括:采集待测河流表面视频图像,生成原始时空图像;对原始时空图像进行增强和去噪,获得待测时空图像;采用均衡亮度梯度张量方法识别待测时空图像的纹理主方向;根据检测到的纹理主方向计算待测河流的流速和总流量。本发明专利技术采用非接触式的河道流量测量方法,可以实时监测河流状况,保证了数据的有效性和准确性,同时消除测量人员在恶劣环境中采集数据的安全顾虑,极大的节省了人力和财力成本;通过增强和去噪处理,能有效滤除噪声对时空图像测速的干扰,使得在恶劣条件下的流量测验工作更加高效和安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于时空图像的河流表面流速测量方法及装置,属于水文信息监测。


技术介绍

1、河流流速和流量监测是水文学和水资源管理领域中的重要研究内容,河流的综合管理对国家及社会可持续健康发展、洪水预警和防洪减灾工作具有重要意义。河流测速技术主要有两种,传统的接触式测量方法只能在特定场景使用,在恶劣条件下操作不易且准确度低;而非接触式测量方法融合了计算机技术等相关知识,利用河面水纹特征评估河流的流速情况,不仅弥补了传统方法的不足,而且能远程实时记录数据,保证了测量人员的安全,其中以时空图像测速法(stiv)和基于深度学习的测量方法深受研究者的青睐。

2、时空图像测速法是通过分析连续的图像序列来获取流场的速度信息,主要由生成时空图像、检测纹理主方向和计算流速流量三个部分组成。其中,纹理主方向的识别是该方法的难点和重点,检测精度直接决定计算结果的准确性。尽管其具有空间分辨率高、实时性强、安全简便等优点,但在实际应用中,极易受到复杂光照和水流环境的变化的影响。领域的相关研究人员致力于优化算法、多场景验证普适性,期望拓展stiv方法在河流水面流速、断本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,包括:

2.根据权利要求1所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述采集待测河流表面图像,生成原始时空图像,包括:

3.根据权利要求1所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述对原始时空图像进行增强和去噪,获得待测时空图像,包括:

4.根据权利要求3所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述采用双高斯差DOG模型对原始时空图像进行增强预处理,包括:

5.根据权利要求3所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述采用Hessian矩阵的...

【技术特征摘要】

1.一种基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,包括:

2.根据权利要求1所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述采集待测河流表面图像,生成原始时空图像,包括:

3.根据权利要求1所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述对原始时空图像进行增强和去噪,获得待测时空图像,包括:

4.根据权利要求3所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述采用双高斯差dog模型对原始时空图像进行增强预处理,包括:

5.根据权利要求3所述的基于时空图像的河流表面流速测量方法,其特征是,所述采用hessian矩阵的偏...

【专利技术属性】
技术研发人员:王剑平刘瑞婷张果金建辉
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:

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