低空摄影河渠水面宽度识判方法技术

本发明专利技术公开了低空摄影河渠水面宽度识判方法，建立基于神经网络的河渠水面宽度预测模型来将低空摄影图像中水面边缘的几何特征映射到水面宽度，采集样本对该神经网络进行训练；基于目标识别网络框选出河渠ROI区域，根据ROI区域中心的颜色空间特征和连通域搜索，自动提取河渠水体区域形成二值化河渠目标图像，对河渠目标图像相继进行边缘检测、霍夫线变换，并经启发式搜索获得水面两边直线，以该两边直线的斜率以及图像中心点到直线的垂距作为几何特征，输入到经训练的河渠水面宽度预测模型，模型能准确预测出河渠水面的实际宽度。本发明专利技术用于识判河渠水面宽度，为河渠流量监测和旱涝预警提供依据，也适用于具有近似平行两岸区段河流的水面宽度检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无人机检测应用，具体涉及一种低空摄影河渠水面宽度识判方法、飞行控制方法。

技术介绍

1、近年来，无人机技术已经在多个领域得到广泛应用，尤其是在各种检测和测量方面，并展现出显著的优势和潜力。

2、无人机可以沿着高压线路飞行，使用高清摄像头或热成像设备检测线路的损坏、腐蚀和其他潜在问题。无人机能够快速获取道路、铁路的影像数据，识别裂缝、滑坡等风险，进行定期维护。

3、在地形查看、水文检测等方面，无人机也被广泛运用。通过搭载高分辨率摄像头或激光雷达，无人机可以获取高精度的地形数据，生成数字地形模型和数字高程模型。无人机低空摄影在地形检测中，尤其是在河流和水文方面的应用，提供了高效、灵活且精确的技术手段，为环境保护、水资源管理以及自然灾害防治提供了重要支持。

4、无人机低空摄影能够便捷地获取河流及其周边区域的高分辨率图像，帮助科学家和工程师实时监测河道的形态变化，如河道淤积、侵蚀、河床抬升或下切等。这些数据对于理解河流动态过程及其对环境的影响至关重要。利用无人机低空摄影技术，可以快速获取洪水发生区域的现状影像，帮助本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.低空摄影河渠水面宽度识判方法，其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤S2在形成样本时还包括：

3.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤S1中的所述几何特征，包括两条直线的斜率k1、k2以及图像中心点到两条所述直线的垂距D1、D2共4个输入量；

4.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤S7的所述霍夫线变换后，获得河渠边缘直线集；在所述启发式搜索中，从所获河渠边缘直线集中按启发式规则筛选出方向角度接近、且相互距离最大、长度最长的两条...

【技术特征摘要】

1.低空摄影河渠水面宽度识判方法，其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤s2在形成样本时还包括：

3.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤s1中的所述几何特征，包括两条直线的斜率k1、k2以及图像中心点到两条所述直线的垂距d1、d2共4个输入量；

4.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤s7的所述霍夫线变换后，获得河渠边缘直线集；在所述启发式搜索中，从所获河渠边缘直线集中按启发式规则筛选出方向角度接近、且相互距离最大、长度最长的两条直线段作为河渠水面两边直线，

5.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述步骤s1还包括：建立一个基于yolov5s网络的目标分类模型，采用图像采集单元中的俯瞰相机低空摄影采集河渠场景图像后，以标注了河渠区域的所述河渠场景图像组成的图像样本集来对所述网络进行离线训练，获得河渠场景目标分类模型；

6.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判方法，其特征在于，所述河渠水面宽度预测模型所采用的bp神经网...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹细勇，巫欣城，邹乐钧，黄昌清，胡晓静，李子印，王焕平，王育红，陈亮，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：