基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置与系统制造方法及图纸

技术编号:43544906 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-03 12:25
本发明专利技术公开了基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置与系统,装置包括用户接口单元和主机单元,主机单元获取倾斜摄影图像,识别出河流走向,基于横轴近似平行河流走向的倾斜摄影图像,提取河流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流水体区域,基于启发式搜索获得两侧河流断边并据之分割出两条河岸边缘线,从而对河流宽度及其变化进行检测识别并由输出部将结果输出。本发明专利技术不需要人为地进行河流岸线的指定,实现了横轴近似平行河流走向倾斜摄影图像和河流岸线的自动提取,能准确检测出河流宽度,识别出河流各分段的宽窄变化,从而为无人机飞行、水文检测等提供了决策依据,适合于对陌生地形下河流宽窄情况的检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无人机检测应用,具体涉及一种基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置与系统


技术介绍

1、河流广泛分布在我们生活的环境中,其中大江大河是重要的航运通道,我国还积极利用河流的落差建设了众多的水电站。河流在维持生物多样性、调节气候和净化水质方面有着重要的生态价值,而作为城市的供水来源,主干河流发挥着不可替代的作用。

2、相较于大江大河,小河流虽然规模较小,但在生态、经济和社会等方面同样具有独特的价值。在我国大多数乡村地区,一条小河流往往是村民们生活和生产用水的重要来源,他们依靠小河流的水灌溉农田、喂养家畜。小河流还是许多小型水生生物和两栖动物的栖息地,小河流周边的湿地和植被也为鸟类提供了觅食和栖息的场所。

3、河流作为重要的自然资源和地形,对其及周围环境进行系统性监测和评估是非常重要的。通过水质监测来发现河流水质的变化,包括水体的污染物含量、溶解氧水平、ph值等。在水文学参数测量中,获取河流水位、流速、流量等水文学参数,以了解河流的水动力学特性;这些参数对于洪水预警、水资源分配和水电站运营管理具有重要意义。在地形和地貌测绘中,通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其包括主机单元和用户接口单元,所述主机单元包括输入输出模块、处理器和存储器,所述用户接口单元中设有操作面板,所述主机单元被配置为:

2.根据权利要求1所述的基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其特征在于,所述处理器包括通用处理模块、河流区域提取模块、几何特征提取模块、河岸提取模块和岸距测算模块,

3.根据权利要求2所述的基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其特征在于,所述主机单元还被配置为:在所述河流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采集河流场景...

【技术特征摘要】

1.基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其包括主机单元和用户接口单元,所述主机单元包括输入输出模块、处理器和存储器,所述用户接口单元中设有操作面板,所述主机单元被配置为:

2.根据权利要求1所述的基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其特征在于,所述处理器包括通用处理模块、河流区域提取模块、几何特征提取模块、河岸提取模块和岸距测算模块,

3.根据权利要求2所述的基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其特征在于,所述主机单元还被配置为:在所述河流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采集河流场景图像后,以标注了河流区域的所述河流场景图像组成的图像样本集来对所述网络进行离线训练,获得河流场景目标分类模型;在线运行时,所述河流区域提取模块以所述河流场景目标分类模型对待测的包括河流的当前场景图像即倾斜摄影图像进行识别处理后获得河流区域锚框,将所述锚框内的区域作为乡村河流roi区域。

4.根据权利要求2所述的基于倾斜摄影的河流宽窄检测装置,其特征在于,所述几何特征提取模块基于所述逆透视变换矩阵将所述二值化河流水体图像转换为河流现实二值图,并对其进行边缘检测后获得河流边缘图像;对所述河流边缘图像进行霍夫线变换提取出直线集,在所述直线集中筛选出两条与横轴夹角最大的两条直线作为两侧的河流...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹细勇解天昊邹乐钧王育红胡晓静李子印陈亮
申请(专利权)人:中国计量大学
类型:发明
国别省市:

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