[發(fā)明專利]一種自動預(yù)警水利險情的水利監(jiān)測方法及其系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410405268.3
• 申請日: 2014-08-18
• 公開（公告）號: CN104165668A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳康
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市億維銳創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號: G01F23/00
• 分類號: G01F23/00;G01C11/36
• 代理公司: 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發(fā)明公開了一種自動預(yù)警水利險情的水利監(jiān)測方法及其系統(tǒng)，方法包括：通過透霧攝像機獲取監(jiān)測流域的視頻信息，并對所述視頻信息進行低照度濾波處理得到穩(wěn)定視頻信息；對監(jiān)測流域建立一背景模型，并將根據(jù)所述穩(wěn)定視頻信息中獲取的當前圖像與所述背景模型進行比較，獲取監(jiān)測流域的運動目標；根據(jù)監(jiān)測流域的運動目標獲取當前水位，當所述當前水位超出預(yù)先設(shè)定的正常水位閾值，則將所述穩(wěn)定視頻信息經(jīng)過壓縮后發(fā)送至后臺服務(wù)器。本發(fā)明中的所述穩(wěn)定視頻信息只有在水利事件發(fā)生時才傳送至后臺服務(wù)器，極大減少通訊運營成本；而且無需鋪設(shè)大量通訊線路來傳輸視頻數(shù)據(jù)及報警數(shù)據(jù)，降低了系統(tǒng)搭建成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水利水位監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種自動預(yù)警水利險情的水利監(jiān)測方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

水文監(jiān)測適用于水文部門對江、河、湖泊、水庫、渠道和地下水等水文參數(shù)進行實時監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容包括：水位、流量、流速、降雨（雪）、蒸發(fā)、泥沙、冰凌、墑情、水質(zhì)等，并能對可能發(fā)生的周邊滑坡、水道阻塞等破壞水利通道的險情進行預(yù)測和報警，提升整個水文管理的效率和管理能力。

目前水文監(jiān)測系統(tǒng)是利用模擬傳感器對水壓（水位）和水溫進行自動測量和記錄的自動化監(jiān)測系統(tǒng)。是多工業(yè)學科領(lǐng)域與水文科學相結(jié)合的產(chǎn)物。系統(tǒng)可監(jiān)測水壓（水位）和水溫等有關(guān)水文參數(shù)，在某種程度上解決了之前無法具體監(jiān)測水文數(shù)據(jù)的問題。

但現(xiàn)有技術(shù)中的水文檢測系統(tǒng)具有以下缺點：

1）前端各探測設(shè)備種類繁多，互相之間沒有數(shù)據(jù)依托和匹配，基本都是獨立信道傳輸；

2）各探測設(shè)備需要放置水底、水面，搭建難度很大，易被洪水、冰凌等自然災(zāi)害破壞；

3）各設(shè)備專業(yè)性很強，需要專業(yè)維護隊伍，設(shè)備單個成本高，維護成本高，不宜于小型監(jiān)測站；

4）視頻傳輸依托3G等信道，視頻傳輸需要較大帶寬和較多流量，造成運營成本高，且水文監(jiān)測視頻平時不需要監(jiān)看，待有水利事件發(fā)生時才需要，不間斷的視頻傳輸增加了運行成本；

5）設(shè)備過于龐大復(fù)雜，造成整體設(shè)備功耗大，不宜在缺乏電力的環(huán)境中使用。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種自動預(yù)警水利險情的水利監(jiān)測方法及其系統(tǒng)，使水文監(jiān)測設(shè)備獨立化、集約化，并減少通訊線路鋪設(shè)，而且在只有水利事件發(fā)生時才傳送有效視頻和報警數(shù)據(jù)，減少通訊運營成本。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種自動預(yù)警水利險情的水利監(jiān)測方法，其中，所述方法包括：

A、通過透霧攝像機獲取監(jiān)測流域的視頻信息，并對所述視頻信息進行低照度濾波處理得到穩(wěn)定視頻信息；

B、對監(jiān)測流域建立一背景模型，并將根據(jù)所述穩(wěn)定視頻信息中獲取的當前圖像與所述背景模型進行比較，獲取監(jiān)測流域的運動目標；

C、根據(jù)監(jiān)測流域的運動目標獲取當前水位，當所述當前水位超出預(yù)先設(shè)定的正常水位閾值，則將所述穩(wěn)定視頻信息經(jīng)過壓縮后發(fā)送至后臺服務(wù)器。

所述自動預(yù)警水利險情的水利監(jiān)測方法，其中，所述步驟B具體包括：

B1、對所述穩(wěn)定視頻信息中的視頻幀進行時間和空間的濾波處理，之后進行綜合和校對處理，并進行格式轉(zhuǎn)換和比特率轉(zhuǎn)換，得到當前圖像；

B2、對所述視頻幀進行訓練后構(gòu)建模型，得到監(jiān)測流域的背景模型；

B3、將所述當前圖像與所述背景模型進行比較，獲取監(jiān)測流域的前景圖像；

B4、對所述前景圖像依次進行形態(tài)學運算、連通標號及陰影抑制算法處理，得到監(jiān)測流域的運動目標。