[发明专利]一种有效的地质灾害监测系统

权利要求书

1.一种有效的地质灾害监测系统，其特征是，包括数据采集模块、图像采集模块、信息传输模块和远程监控中心，数据采集模块用于采集现场地质变化数据，图像采集模块用于采集现场的地质图像信息，采集得到的地质变化数据和地质图像信息通过信息传输模块传输给后台监控中心，由后台监控中心对接收到的地质变化数据和图像视频信息进行分析处理，并在判断地质处于危险状态时及进行报警。

2.根据权利要求1所述的一种有效的地质灾害监测系统，其特征是，所述数据采集模块包括用于监测雨量和风力的第一传感器组件和用于监测地下水位、地质位移和土壤变化的第二传感器组件。

3.根据权利要求2所述的一种有效的地质灾害监测系统，其特征是，所述后台监控中心包括信息分析单元、图像显示单元和报警单元，信息分析单元用于对接收到的地质变化数据和图像信息进行分析处理，并在判断地质处于危险状态时即令报警单元进行报警，图像显示单元用于实时显示接收到的地质图像信息。

4.根据权利要求3所述的一种有效的地质灾害监测系统，其特征是，所述图像采集模块包括照明单元、摄像单元和图像处理单元，照明单元用于在摄像单元拍摄时光线不足的情况下进行补光，摄像单元用于采集监测范围内的地质图像信息，图像处理单元用于对采集得到地质图像信息进行处理。

5.根据权利要求4所述的一种有效的图像处理系统，其特征是，所述图像处理单元还包括图像优化子单元和目标检测子单元，图像优化子单元用于去除重复率较高的地质图像并对剩余图像进行裁剪，目标检测子单元用于去除图像中的阴影从而提取图像中的有用目标。

6.根据权利要求5所述的一种有效的图像处理系统，其特征是，所述目标优化子单元用于去除重复率较高的地质图像并对剩余图像进行裁剪，具体包括：

(1)对于两幅图像A和B，提取图像A中i位置处像素点红色、绿色和蓝色的颜色分量值r_i、g_i、b_i，和图像B中j位置处像素点红色、绿色和蓝色的颜色分量值R_j、G_j、B_j，定义相似性检验系数ε，

$\mathrm{\ϵ}=e^{\left|\frac{\sqrt[3]{r_i{g}_i{b}_i}-\sqrt[3]{R_j{G}_j{B}_j}}{\sqrt[3]{r_i{g}_i{b}_i}+\sqrt[3]{R_j{G}_j{B}_j}}\right|}$

当ε>0.23时，则随机选取其中一幅图像作为重复图像去除；

(2)对剩余的地质图像进行裁剪，具体包括：

对含有信息量较少的图像的四周边缘进行裁剪，保留图像的中间部分，裁剪后保留的中间部分区域如下公式确定：

$L=M*e^{(1+\frac{h_{\min }}{h})}$

式中，L表示裁剪后的图像的面积，M表示原有图像面积，h_min为摄像机的最短焦距，h为摄像机采集图像时所用的实际焦距。