[发明专利]基于无人机视频的污水处理方法

说明书

为了避免传感器自身要求固定方式安装的特性对排污监测可能造成的盲区，本发明提供了一种基于无人机视频的污水处理方法，包括(10)建立地理信息库；(20)通过机器学习方式根据所述地理信息库建立视频信息识别模型；(30)获取无人机视频信息；(40)根据无人机视频信息和所述模型，确定污水地段并发出告警信息。本发明能够通过机器学习得到地表植被的颜色、生长状态等图像特征与是否为污水造成这一可能原因之间的关联，基于6阶深度概率分析方法进行可能原因和季节的匹配，从而相比现有技术的做法降低了超过37％左右的运算量。

技术领域

本发明涉及视频信号控制技术领域，更具体地，涉及一种基于无人机视频的污水处理方法。

背景技术

目前，人们已经认识到污水排放对于环境所产生的各种负面影响，正采取措施对污水的排放进行限制。迄今为止，所采取的措施基本上有如下两种：一种是必须由环保管理人员对企业污水排放出口进行人工监测，获取企业排放污水的信息，对非法排放污水的企业进行处罚。此种措施不仅费时费力，无法保证每天24小时连续监控。而且由于人为因素较多，很难保证制止排污以及对排污企业的处罚准确、合理。另一种措施则是针对人工监测所存在的缺点而设计的，它是在污水处理设备上安装了污水监测仪表，并将污水监测仪表与水泵及安装在排污管路上的阀门相接，水泵及阀门只能根据污水监测仪表的输出信号实现开启或关闭，及时将经过处理、符合排污标准的中水排放出去，阻止未经处理的污水排放，其自动化程度高，可节省大量人力。但是，由于污水处理设备都是安装的企业的场地内，个别企业非法安装绕过污水处理设备、阀门的污水排水管道，最终将未经处理的污水从企业污水排放出口排出；而且，由于所设置的阀门没有断电复位功能，当阀门处于开启状态而突然断电时，阀门将依旧保持开启状态。这样，如果人为地让污水处理设备断电，使阀门处于开启状态，继而将未经处理的污水通过开启的阀门从企业污水排放出口排出。

对此，现有技术中，申请号为CN03238004.6的中国发明专利申请公开了一种污水排放自动监控装置，设有传感器，与传感器相接有信号处理器，信号处理器的输出与断电弹簧复位式执行机构相接，断电弹簧复位式执行机构与污水排放阀门相接。可将其安装在企业污水排放出口，对企业所排放的水适时监控。当企业排放的水符合排污标准时，阀门打开，否则阀门关闭、报警，可防止企业非法安装绕过污水处理设备的排水管道而将未经处理的污水排出。然而，这种方法仍然要使用传感器，而传感器的检测位置是固定的，只要污水排放者绕开该位置，则仍然无法有效监测到污水排放的真实情况。

发明内容

为了避免传感器自身要求固定方式安装的特性对排污监测可能造成的盲区，本发明提供了一种基于无人机视频的污水处理方法，包括：

(10)建立地理信息库；

(20)通过机器学习方式根据所述地理信息库建立视频信息识别模型；

(30)获取无人机视频信息；

(40)根据无人机视频信息和所述模型，确定污水地段并发出告警信息。

进一步地，所述步骤(10)包括：获取污水排放口周围的至少两幅在时间上连续拍摄的图像，该图像均能够唯一性地标识相应的污水排放口，将图像及图像中某一位置对应的经纬度信息共同保存到数据库中，作为标识污水排放地的地理信息库。

进一步地，所述机器学习是根据植物生长状况图像以无监督学习方式进行机器学习。

进一步地，所述机器学习是采用随机梯度下降法对植物生长状况图像进行机器学习。

进一步地，所述步骤(20)包括：

(2021)关键帧信息确定：假设地表植被图像Ei对应植被健康状态Cj；植被健康状态Cj对应的可能原因Sm构成集合{Sm，Pm}，则以植被健康状态Cj为关键帧，其中Pm是可能原因Sm成为造成植被健康状态Cj的概率，i、j和m均为从1开始的自然数；