[發(fā)明專利]基于實時視頻的排污智能監(jiān)控方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810881946.1
• 申請日: 2018-08-04
• 公開（公告）號: CN108881857A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖恒念
• 申請（專利權(quán)）人: 肖恒念
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G06N99/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于實時視頻的排污智能監(jiān)控方法，包括：

(1)通過機器學(xué)習(xí)的方式建立排污智能監(jiān)控模型；

(2)通過無人機實時獲取的視頻信息進行排污監(jiān)控。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1)包括：

(10)建立地理信息庫；

(20)通過機器學(xué)習(xí)方式根據(jù)所述地理信息庫建立視頻信息識別模型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)包括：

(30)獲取無人機視頻信息；

(40)根據(jù)無人機視頻信息和所述模型，確定污水地段并發(fā)出告警信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟(10)包括：獲取污水排放口周圍的至少兩幅在時間上連續(xù)拍攝的圖像，該圖像均能夠唯一性地標識相應(yīng)的污水排放口，將圖像及圖像中某一位置對應(yīng)的經(jīng)緯度信息共同保存到數(shù)據(jù)庫中，作為標識污水排放地的地理信息庫。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述機器學(xué)習(xí)是根據(jù)植物生長狀況圖像以無監(jiān)督學(xué)習(xí)方式進行機器學(xué)習(xí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述機器學(xué)習(xí)是采用隨機梯度下降法對植物生長狀況圖像進行機器學(xué)習(xí)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟(20)包括：

(2021)關(guān)鍵幀信息確定：假設(shè)地表植被圖像Ei對應(yīng)植被健康狀態(tài)Cj；植被健康狀態(tài)Cj對應(yīng)的可能原因Sm構(gòu)成集合{Sm，Pm}，則以植被健康狀態(tài)Cj為關(guān)鍵幀，其中Pm是可能原因Sm成為造成植被健康狀態(tài)Cj的概率，i、j和m均為從1開始的自然數(shù)；

(2022)定義植被健康狀態(tài)Cj的出現(xiàn)對于可能原因的概率：

p(S_m|C_j)＝χ_gh(p_j)，

其中

m＝1，2，3，4，5，6；且為以為均值、ξ_m為方差的m階對角陣，

(2023)根據(jù)概率p(S_m|C_j)確定植被健康狀態(tài)Cj取當前含義時與季節(jié)的匹配度：

計算其中p’表示對p進行差分；

計算是否小于第一預(yù)設(shè)閾值：當小于時，確定Cj中j表示的可能原因的序號符合Ei對應(yīng)的季節(jié)，否則令j＝j(luò)+1，跳轉(zhuǎn)到步驟(2022)，如果j經(jīng)過遍歷到達了其最大值，則令j＝1并繼續(xù)進行步驟(2024)，u和v均為自然數(shù)；

(2024)校正Sm作為Cj的對應(yīng)的可能原因時與季節(jié)的匹配度：

計算是否小于第二預(yù)設(shè)閾值：當小于時，確定Sm作為Cj的對應(yīng)的可能原因符合季節(jié)，否則令m＝m+1，跳轉(zhuǎn)到步驟(2022)，如果m經(jīng)過遍歷到達了其最大值，則令m＝1。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟(30)包括：

(301)對攝像頭采集的視頻進行分幀采樣；

(302)對樣本圖像進行歸一化；

(303)利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對歸一化后的圖像進行特征提取。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟(40)包括：

基于所述無人機獲得的視頻信息和所述模型，當確定某圖像對應(yīng)的可能原因是污水時，即排除了天氣、病蟲害等預(yù)先確定的原因以后根據(jù)圖像表示的地表植被的顏色以及生長狀態(tài)等圖像特征的比較確定可能原因是污水排放造成的，則根據(jù)該圖無人機獲得的圖像信息對應(yīng)的第二經(jīng)緯度信息，再次使無人機拍攝與該第二經(jīng)緯度信息最接近的、在所述地理信息庫中已經(jīng)存在的經(jīng)緯度信息對應(yīng)的排污口的圖像，確定排污口位置和排污口可能涉及的地段，向該排污口相關(guān)的監(jiān)控或管理人員發(fā)出告警信息。