[发明专利]基于智能视频监控的泥石流预警方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及泥石流预警领域，尤其涉及基于智能视频监控的泥石流预警方法及系统。

背景技术

泥石流是一种由分选性很差的岩石、泥土、大量的水以及少量气体所构成的流体沿着斜坡和沟谷向下流动的自然现象，其中最为常见的泥石流类型是由降雨触发的泥石流，称为暴雨泥石流。对于暴雨型泥石流而言，泥石流沟流域内的降雨量与降雨强度的大小是泥石流激发的决定性因素。当流域内降雨条件达到或超过某一量级的雨量与强度时，该流域形成暴雨泥石流，这时的降雨量与降雨强度称为该条泥石流沟的雨量阀值。因此，雨量阀值是暴雨型泥石流预报非常重要的报警指标，合理的雨量阀值指标是保障泥石流预警报准确性的关键。

目前，国内外利用降雨量与降雨强度作为泥石流雨量阂值的通行方法是：通过对预警区实际的降雨和泥石流灾害资料进行统计分析，分别计算出泥石流发生时的前期有效降雨量与特征雨量的临界值，以临界值作为泥石流预警的雨量阀值。应用该方法对预警区的数据资料要求较高，需要预警区有较丰富的、长期的雨量序列资料与灾害资料，特别是需要有短历时降雨量(lhr降雨量，30min降雨量，或10min降雨量等)历史数据才能分别计算确定泥石流发生时的前期有效降雨量与特征雨量的临界值，由此才能绘制出雨量阀值曲线。因此这种通行的做法只能适用于具有长期观测历史的地区。但在实际中，绝大多数的泥石流流域没有长期的监测系统，非常缺乏降雨与灾害资料的长期观测数据。因而对这类地区泥石流发生的预警工作由于缺乏基础数据而无法适用通行的方一法，其泥石流预警的雨量阀值计算确定问题也一直没有可以适用的方法。

目前，国内外其他类型的泥石流报警系统也是主要依靠各种传感器采集相应数据，并与相应阀值比对后来判断泥石流是否发生(如地声法、泥位法、断线法、冲击力法等)。这些方法同样依赖长期监测得到的基础数据。

因此，在缺乏基础数据的泥石流流域，在积累数据的同时也需要一种不依赖基础数据或对基础数据依赖小的进行泥石流预警方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于智能视频监控的泥石流预警方法及系统，用以解决在缺乏基础数据的泥石流流域，在积累数据的同时，在不依赖基础数据或对基础数据依赖小情况下，进行泥石流预警的问题。为达到上述目的，本发明通过下述技术方案实现：

一种基于智能视频监控的泥石流预警方法，包括以下步骤：

步骤S01：采集视频监测站点的图像；

步骤S02：对采集的图像进行背景分离以得到正确的前景；

步骤S03：对分离得到的前景进行目标检测以得到正确的检测对象；

步骤S04：对检测对象进行跟踪以得到检测对象的轨迹；

步骤S05：以检测对象为目标对其进行识别，以得到检测对象的类别；

步骤S06：根据检测对象的类别和报警规则，对检测对象的轨迹进行判断，得出是否报警及报警方式。

一种基于智能视频监控的泥石流预警系统，包括多个视频监测站点，与视频监测站点一一对应的视频采集单元；所述视频采集单元采集与之对应的视频监测站点的图像；

还包括视频处理单元，识别单元和中央控制单元；所述视频处理单元，识别单元和中央控制单元依次连接；

所述视频处理单元包括背景分离模块，前景提取模块，目标检测模块和跟踪模块；所述背景分离模块和前景提取模块，用于对视频采集单元采集的图像进行背景分离和提取前景以得到正确的前景；所述目标检测模块对分离得到的前景进行目标检测以得到正确的检测对象；跟踪模块对检测对象进行跟踪以得到检测对象的轨迹；

所述识别单元以检测对象为目标对其进行识别，以得到检测对象的类别；

所述中央控制单元根据检测对象的类别和报警规则，对检测对象的轨迹进行判断，得出是否报警及报警方式。

本发明的基于智能视频监控的泥石流预警方法及系统有益效果在于，在缺乏基础数据的泥石流流域，在积累数据的同时，在不依赖基础数据或对基础数据依赖小情况下，进行准确率很高的泥石流预警。

附图说明

图1是本发明的基于智能视频监控的泥石流预警系统的定位标牌的示意图；

图2是本发明的基于智能视频监控的泥石流预警方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明基于智能视频监控的泥石流预警方法及系统的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明做进一步详细说明；以下所描述的具体实施例仅用于说明本发明，但不用来限定本发明的范围。

实施例一