[發(fā)明專利]一種區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)的布局方法、裝置及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011343997.2
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112492275B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜翠鳳;葉楊;逯艷杰;李壯;杜金凱;劉曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州杰賽科技股份有限公司;廣州杰賽通信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

1.一種區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)的布局方法，其特征在于，包括以下步驟：

將待布局區(qū)域的原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入ArcGIS平臺中，獲取每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控范圍；

根據(jù)每個(gè)所述監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控范圍，按照預(yù)設(shè)的劃分策略，將所述待布局區(qū)域劃分為若干個(gè)不規(guī)則區(qū)塊；

在每個(gè)所述不規(guī)則區(qū)塊中，選取k個(gè)監(jiān)測點(diǎn)作為選定的監(jiān)測點(diǎn)，建立目標(biāo)函數(shù)以及約束條件，確定所述不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)最終選定的監(jiān)測點(diǎn)；其中，對應(yīng)的不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)的監(jiān)測點(diǎn)總個(gè)數(shù)為n，1≤k＜n；

匯總每個(gè)所述不規(guī)則區(qū)塊最終選定的監(jiān)測點(diǎn)，確定所述待布局區(qū)域最終布局的監(jiān)測點(diǎn)；

其中，所述建立目標(biāo)函數(shù)以及約束條件，確定所述不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)最終選定的監(jiān)測點(diǎn)，具體包括：

根據(jù)選定的監(jiān)測點(diǎn)與未選定的任一監(jiān)測點(diǎn)之間的互信息，以及將未選定的所述監(jiān)測點(diǎn)加入到選定的監(jiān)測點(diǎn)后的增加的監(jiān)控范圍，建立第一約束條件：

其中，A為選定的監(jiān)測點(diǎn)組成的集合，A'為不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)總的監(jiān)測點(diǎn)減去選定的監(jiān)測點(diǎn)后剩下的監(jiān)測點(diǎn)組成的集合，A′_i為集合A'中第i個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，1≤i≤n-k；I(A′_i,A)為集合A'中第i個(gè)監(jiān)測點(diǎn)與集合A中每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的互信息之和，S(A∪A′_i)為將A′_i放入集合A后的監(jiān)控覆蓋總面積，S(A)為集合A的監(jiān)控覆蓋總面積，S(A′_i)為監(jiān)測點(diǎn)A′_i的監(jiān)控覆蓋面積，δ為預(yù)設(shè)閾值，α為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)；

若未選定的監(jiān)測點(diǎn)滿足所述第一約束條件，則將對應(yīng)的未選定的監(jiān)測點(diǎn)加入選定的監(jiān)測點(diǎn)集合A中，將更新后的集合A作為目標(biāo)函數(shù)的待解監(jiān)測點(diǎn)；

根據(jù)全覆蓋設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)的成本最小，建立目標(biāo)函數(shù)和第二約束條件a_rjx_j＝1；其中，C為每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)安裝一個(gè)攝像頭的成本，x_j為更新后的集合A第j個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，x_j≤1，更新后的集合A包括m個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，1≤j≤m，m≥k，a_rj為在監(jiān)測點(diǎn)x_j處的攝像頭所能檢測到的第r個(gè)柵格信息，若所述攝像頭能監(jiān)控到，則a_rj＝1，反之，a_rj＝0，1≤r≤N，N為監(jiān)測點(diǎn)x_j監(jiān)控范圍的柵格數(shù)量總和；

對所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行求解，得到所述不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)最終選定的監(jiān)測點(diǎn)。

2.如權(quán)利要求1所述的區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)的布局方法，其特征在于，所述劃分策略為在所述待布局的區(qū)域內(nèi)隨機(jī)選取一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，獲取所述監(jiān)測點(diǎn)與其相鄰監(jiān)測點(diǎn)之間的第一重疊監(jiān)控范圍，若所述第一重疊監(jiān)控范圍大于所述監(jiān)測點(diǎn)或所述相鄰監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控范圍的預(yù)設(shè)第一比例，則將所述相鄰監(jiān)測點(diǎn)與所述監(jiān)測點(diǎn)劃分為同一個(gè)不規(guī)則區(qū)塊；再獲取該不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)外的監(jiān)測點(diǎn)之間的第二重疊監(jiān)控范圍，若所述第二重疊監(jiān)控范圍大于部分覆蓋所述第二重疊監(jiān)控范圍的任一監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控范圍的預(yù)設(shè)第二比例，則將該不規(guī)則區(qū)塊外對應(yīng)的監(jiān)測點(diǎn)劃歸到該不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)。

3.如權(quán)利要求1所述的區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)的布局方法，其特征在于，所述匯總每個(gè)所述不規(guī)則區(qū)塊最終選定的監(jiān)測點(diǎn)，確定所述待布局區(qū)域最終布局的監(jiān)測點(diǎn)，具體包括：

匯總每個(gè)所述不規(guī)則區(qū)塊最終選定的監(jiān)測點(diǎn)，判斷是否出現(xiàn)相鄰兩個(gè)不規(guī)則區(qū)塊內(nèi)存在重疊的監(jiān)測點(diǎn)；

若存在，則獲取重疊的監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控范圍，當(dāng)重疊的監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控范圍是互相重疊的，則只保留一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)；

若不存在，則監(jiān)測點(diǎn)均保留；

根據(jù)上述的優(yōu)化處理，確定所述待布局區(qū)域最終布局的監(jiān)測點(diǎn)。

4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的區(qū)域監(jiān)測點(diǎn)的布局方法，其特征在于，所述待布局區(qū)域的原始數(shù)據(jù)包括含有地理高程數(shù)據(jù)的地形圖、監(jiān)測點(diǎn)的經(jīng)緯度、監(jiān)測點(diǎn)的高度和監(jiān)測點(diǎn)的監(jiān)控半徑。