[发明专利]可视化图像监测识别系统

权利要求书

1.可视化图像监测识别系统，其特征是：通过对获取的图像进行危岩监测，包括图像获取模块，裂隙识别模块、位移识别模块和警报模块，实现的步骤为：

S1. 图像获取模块获取危岩监测图像，划定危岩监测区域；

S2. 裂隙识别模块用训练好的裂隙识别模型对裂隙进行特征识别；

S3. 位移识别模块识别危岩位移变化；

S4. 警报模块在裂隙大小和危沿位移变化超过阈值时，则发出警报。

2.根据权利要求1所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：步骤S1具体实现步骤为：

S1a.通过无人机拍摄或固定摄像头拍摄获取监测图像；

S1b.根据基准点划定危岩监测区域；

S1c.计算当前帧图像与预设图像的倾角和基准点距离，进行图像校正。

3.根据权利要求2所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：步骤S2具体实现步骤为：

S2a.建立裂隙识别图像训练集，训练裂隙识别模型；

S2b.获取步骤S1c中校正后的图像中的目标框，选取特征点进行裂隙识别；

S2c.计算裂隙长度和宽度。

4.根据权利要求2所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：步骤S3具体实现步骤为：

S3a.提取步骤S1c中获取的两帧图像对应目标区域特征点；

S3b.计算特征点到基准点的距离；

S3c.判断危岩是否发生位移变化。

5.根据权利要求2所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：步骤S1a中通过无人机获取的不同视角的图像特征，排除非关注点。

6.根据权利要求3所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：步骤S2a中对涉及关注点的图像进行特征提取，作为正样本，然后对后继的图像进行相应的特征提取作为负样本。

7.根据权利要求2所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：特征提取方式采用最大类间方差法，具体实现的步骤为：

ST1.获取监测地点所在地太阳升起下落的规律和影子的变化，得到监测图像最佳拍摄时间和角度，确保裂隙和底面的颜色差异达到最大；

ST2.无人机按照预设的轨迹获取危岩监测图像；

ST3.将获取的危岩监测图像；

ST4.进行危岩裂隙的识别。

8.根据权利要求7所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：步骤ST2中的具体实现步骤为：

ST21.在从控制现场到危岩岩体（3）之间的路径上，根据无人机（1）的继航距离，设置一个或多个近场充电装置（2）；

ST22.无人机（1）根据规划的路径，依据GPS定位装置飞临预设的近场充电装置（2），通过设置在无人机（1）底部的摄像头，对近场充电装置（2）的充电平台（22）进行识别，并根据识别的结果调整位置，降落至充电平台（22）上，进行充电；

ST23.充电完成后，无人机（1）起飞重新对危岩岩体（3）进行图像采集，采集完成后，降落至充电平台（22）再次充电后返回；

通过以上步骤实现利用无人机对危岩进行远距离监测。

9.根据权利要求8所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：还设有一个或多个中继飞艇（5），在中继飞艇（5）上设有GPS定位装置和高度仪器；

在中继飞艇（5）上设有近场充电装置（2）；

各个中继飞艇（5）沿着无人机的飞行路径布置，中继飞艇（5）上设有中继器，用于放大无人机（1）的控制信号，以控制无人机（1）的动作；

在无人机（1）内预设有对于危岩岩体（3）的工作路径，所述的工作路径为以靠近危岩岩体（3）的附近设置的近场充电装置（2）为起点和终点，以完全围绕危岩岩体（3）采集图像为目的的飞行路径，在无人机（1）到达危岩岩体（3）附近设置的近场充电装置（2）并完成充电后，即执行工作路径。

10.根据权利要求9所述的可视化图像监测识别系统，其特征是：所述的充电平台（22）上设有多个成阵列布置的充电电极（221），用于与无人机（1）的底部的连接电极（11）电连接实现充电；

在各个充电电极（221）的位置设有带弹性的导电触点（229），以使在连接电极（11）被压下时将当前充电电极（221）行导线（228）与列导线（227）连通，而在连接电极（11）离开时，当前充电电极（221）行导线（228）与列导线（227）分离；

沿阵列布置的充电电极（221）一边设有多个行检测开关（223），行检测开关（223）的一端与各行的行导线（228）电连接，行检测开关（223）的另一端与检测信号电连接；

沿阵列布置的充电电极（221）一边设有多个列检测开关（222），列检测开关（222）的一端与各列的列导线（227）电连接，列检测开关（222）的另一端与检测信号源电连接；

沿阵列布置的充电电极（221）一边设有多个行充电开关（225），行充电开关（225）的一端与各行的行导线（228）电连接，行充电开关（225）的另一端与充电电源电连接；

沿阵列布置的充电电极（221）一边设有多个列充电开关（224），列充电开关（224）的一端与各列的列导线（227）电连接，列充电开关（224）的另一端与充电电源电连接。