目前,水資源和水安全問題己經(jīng)成為影響社會、經(jīng)濟和生態(tài)發(fā)展的重要因素之一,其中,水位數(shù)據(jù)是可以反映這些問題的非常關鍵的水文資料。水位站檢測水位的方法有許多種,人工測量水位時需要考慮監(jiān)測人員的人身安全問題,而且數(shù)據(jù)實時性較差;采用水位計測量的缺點是工作方式復雜,精度受環(huán)境條件的影響很大,以上方法都不能實現(xiàn)遠程測量。隨著科技的發(fā)展,這些傳統(tǒng)的水位測量方式被自動智能監(jiān)測水位方式取代是必然趨勢。基于此,本文綜合利用圖像識別技術和多媒體傳輸技術,設計開發(fā)了一個遠程水位智能監(jiān)測系統(tǒng),利用圖像識別技術對水位圖像進行處理,識別出水位線,通過多媒體傳輸技術將采集到的多媒體數(shù)據(jù)(文本、圖片、視頻等)準確傳送到監(jiān)控端,從而可以實現(xiàn)水位的遠程實時自動監(jiān)測。本文的主要內容如下:研究了系統(tǒng)相關圖像識別技術以及水位識別關鍵算法,面向具體環(huán)境,規(guī)劃、設計了水位監(jiān)測的整體流程。給出了一個水位監(jiān)測系統(tǒng)的設計和開發(fā),從水位監(jiān)測基站和監(jiān)測中心兩大模塊來敘述,水位監(jiān)測基站包含嵌入式數(shù)據(jù)采集模塊,以便周期性地收集包括水位、視頻和圖像等數(shù)據(jù)。然后通過蜂窩網(wǎng)絡將收集的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)測中心,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)確定該地區(qū)的洪水或枯水預警。這種設計不僅解決了測量精度問題,而且提高了工作效率。本文研發(fā)的基于圖像識別理論的智能水位監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)過測試,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,測量數(shù)據(jù)比較準確,基本達到了預期目標,可以較好的滿足市場需要。
【學位單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：P332;TP391.41
【部分圖文】：

圖 2.4 常見邊緣類型續(xù)函數(shù)，若要求某個函數(shù)里變化很快的點的集合，對函數(shù)求導即可，導數(shù)大，類比圖像就越“邊緣”�？梢酝ㄟ^以下方式檢測位于邊緣的點：檢測大值或最小值；檢測二階導數(shù)的過零點。連續(xù)函數(shù)斜率 90 度的地方，一階導數(shù)無窮大，計算機很難表示這些無窮微分，連續(xù)函數(shù)上 x變化了dx，導致 y 變化了dy ，dy 值越大表示變化越圖像的微分，dy 的大小就是邊緣的強弱了。微分與導數(shù)的關系：dy f ' x dx函數(shù)里叫微分，因為圖像信號是離散的，叫差分，和微分含義相同，也是算信號的導數(shù)，我們用有限差分逼近導數(shù)： 01limxf x x f xy f x f xx x 1

圖 2.5 梯度算子檢測邊緣的方向模板檢測邊緣是基本且原始的方法，針對階躍邊緣，僅利用原像計算梯度，不能抑制噪聲，而且梯度算子要求方向性，難以測算子利用對角線方向上相鄰像素之差近似等于梯度幅值的( , )( 1, +1) ( , )( , )( , +1) ( +1, )xyf x yg f x y f x yxf x yg f x y f x yy

圖 2.5 梯度算子檢測邊緣的方向模板測邊緣是基本且原始的方法，針對階躍邊緣，僅利用原算梯度，不能抑制噪聲，而且梯度算子要求方向性，難算子利用對角線方向上相鄰像素之差近似等于梯度幅值( , )( 1, +1) ( , )( , )( , +1) ( +1, )xyf x yg f x y f x yxf x yg f x y f x yy

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1 尚盈;雷濤;王昌;;無線水位監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J];信息技術;2010年01期

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本文編號：2826496