[发明专利]一种基于视频的通航桥区水域流量流速监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于视频的通航桥区水域流量流速监测系统，用于根据放置在目标水域内的标记物对所述目标水域进行监测，其特征在于，包括：

多个视频获取装置以及流速获取装置，

其中，所述视频获取装置具有：

视频采集部，用于按帧采集所述目标水域内的所述标记物的视频，所述标记物为安装在预定的涉水基础设施上的机械装置，所述机械装置包括依次安装的漂浮标记物、连接器、弹性变形绳以及基座，或，依次安装的刚性挡板、刚性直杆、刚性连接、变形盒、连接器以及RGB灯；

采集侧通信部，用于将所述视频采集部采集到的各个视频帧图像作为当前帧图像发送至所述流速获取装置，

所述流速获取装置具有：

初始坐标存储部，存储有所述标记物的初始坐标；

目标位置获取部，对所述当前帧图像进行识别，获取所述标记物在所述当前帧图像中的位置，作为目标位置；

坐标信息转换部，用于对所述目标位置进行转换，获取所述标记物在三维空间中的实际坐标；

坐标信息融合部，用于对每个所述实际坐标进行数据融合，获取所述标记物在三维空间中的融合坐标；

水流信息获取部，用于对所述初始坐标和所述融合坐标进行分析计算，获取所述目标水域的当前水流信息；

分析预警部，通过预定的水流模型对所述当前水流信息进行分析，判断所述当前水流信息是否为异常水流信息，并根据所述异常水流信息发出预警；

模型更新部，用于在所述当前水流信息的数量达到预定数量时，根据所述当前水流信息对所述水流模型进行更新，作为新的所述水流模型，

所述水流信息获取部包括位置比较模型存储单元、漂移距离获取单元和流速流量获取单元，

所述位置比较模型存储单元存储有位置比较模型，

所述漂移距离获取单元用于将所述初始坐标和所述融合坐标输入所述位置比较模型，获取所述标记物的漂移距离，

所述流速流量获取单元用于根据所述漂移距离，获取所述目标水域的流速流量，作为所述当前水流信息。

2.根据权利要求1所述的基于视频的通航桥区水域流量流速监测系统，其特征在于：

其中，分析预警部具有水流阈值存储单元、水流模型存储单元、水流信息分析单元、水流信息判断单元、预警单元以及水流信息存储单元，

所述水流阈值存储单元存储有所述目标水域的水流阈值，

所述水流模型存储单元存储有所述水流模型，

所述水流信息分析单元用于通过所述水流模型对所述水流信息进行分析，

所述水流信息判断单元用于根据所述水流模型的分析结果判断所述水流信息是否超出所述水流阈值，

若判断为是，所述预警单元发出预警信息，并且所述水流信息存储单元对所述水流信息进行对应存储。

3.根据权利要求1所述的基于视频的通航桥区水域流量流速监测系统，其特征在于：

其中，所述模型更新部具有新增数据集暂存单元、过往数据集存储单元、数据阈值存储单元、数据量判断单元、数据集混合单元、模型更新单元以及数据集重置单元，

所述新增数据集暂存单元用于依次对所述当前水流信息进行存储，作为新增数据集，

所述过往数据集存储单元存储所述目标水域的过往水流信息，作为过往数据集，

所述数据阈值存储单元存储有所述新增数据集的数据量阈值，

所述数据量判断单元用于判断所述新增数据集的数据量是否达到所述数据量阈值，

若判断为是，所述数据集混合单元将所述新增数据集和所述过往数据集按照预定比例进行混合，组成更新数据集，

所述模型更新单元根据所述更新数据集对所述水流模型进行更新，

当所述水流模型更新完成后，所述数据集重置单元对所述新增数据集暂存单元进行重置，并且所述过往数据集存储单元将所述新增数据集作为所述过往数据集进行存储。