低空摄影河渠水面宽度识判装置与系统制造方法及图纸

技术编号:43501083 阅读:13 留言:0更新日期:2024-11-29 17:06
本发明专利技术公开了低空摄影河渠水面宽度识判装置与系统,装置中的主机单元获取低空摄影河渠图像,从中提取出河渠ROI区域,确定水体部分的颜色阈值并经颜色特征区分和连通域搜索后自动提取河渠水体区域,边缘检测后,经霍夫线变换和启发式搜索获得河渠水面两边直线,基于几何计算获得两边线的斜率、及图像中心距离边线的垂距,作为河渠的几何特征,将特征量为输入,在处理器中建立基于神经网络的河渠水面宽度预测模型,采集样本对模型训练后,在线地根据低空摄影图像估算河渠水面宽度,输出到用户接口单元或手持终端。本发明专利技术装置所建立的河渠水面宽度预测模型泛化性能好,能根据从不同方位采集的河渠图像来对各种规格河渠进行宽度的准确预测,适用面广。

【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装置与系统


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,帮助评估洪水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.低空摄影河渠水面宽度识判装置,其包括主机单元和用户接口单元,所述用户接口单元用来进行参数输入和人机交互操作,所述主机单元包括输入输出模块、处理器和存储模块且被配置为:

2.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判装置,其特征在于,所述处理器包括通用处理模块、水体区域提取模块、几何特征提取模块、迭代学习模块和河渠水面宽度预测模块,

3.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判装置,其特征在于,在所述河渠水面宽度预测模块中建立有一个河渠水面宽度预测模型,其输入层从通用处理模块接收河渠图像中河渠水面的几何特征,输出层分别通过第一连接阵和第二连接阵传输至迭代学...

【技术特征摘要】

1.低空摄影河渠水面宽度识判装置,其包括主机单元和用户接口单元,所述用户接口单元用来进行参数输入和人机交互操作,所述主机单元包括输入输出模块、处理器和存储模块且被配置为:

2.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判装置,其特征在于,所述处理器包括通用处理模块、水体区域提取模块、几何特征提取模块、迭代学习模块和河渠水面宽度预测模块,

3.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判装置,其特征在于,在所述河渠水面宽度预测模块中建立有一个河渠水面宽度预测模型,其输入层从通用处理模块接收河渠图像中河渠水面的几何特征,输出层分别通过第一连接阵和第二连接阵传输至迭代学习模块和通用处理模块;离线训练所述河渠水面宽度预测模型时,迭代学习模块根据通用处理模块和河渠水面宽度预测模型通过第一连接阵分别输入的河渠水面宽度实际值和模型中神经网络输出值,调整网络的连接权值;现场环境中,第一连接阵断开,河渠水面宽度预测模型神经网络对当前河渠图像中河渠水面的宽度进行预测并经第二连接阵输出给通用处理模块,由通用处理模块处理分析后通过输入输出模块中的输出部输出。

4.根据权利要求1所述的低空摄影河渠水面宽度识判装置,其特征在于,所述主机单元还被配置为:在所述水体区域提取模块中设置一个目标检测部,在所述目标检测部中建立一个基于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;在线运行时,所述水体区域提取模块以所述河渠场景...

【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:

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