[发明专利]一种自然灾害预警系统及方法

权利要求书

1.一种自然灾害预警系统，其特征在于：包括信息采集单元（1），图像处理单元（2），预测模型建立单元（3），灾害预测单元（4）和预警单元（5）；

所述信息采集单元（1）用于采集检测区域中的自然状态信息和场景图像，并将自然状态信息和场景图像传送到图像处理单元（2）；

所述图像处理单元（2）用于对来自信息采集单元（1）的自然状态信息和场景图像进行灾害目标识别、特征量化生成灾害样本数据，将灾害样本数据实时分别传送到预测模型建立单元（3）和灾害预测单元（4）；

所述预测模型建立单元（3）用于对图像处理单元（2）实时传输到的样本数据进行的缓存累积构成样本数据集，先对样本数据集中的数据进行预处理，再对样本数据集中的由自然状态信息和场景图像信息量化而来的样本数据分成训练数据集和测试数据集，在训练数据集上进行预测训练，训练完成后用测试数据集验证准确性，生成最佳预测模型；

所述灾害预测单元（4）用于将来自于图像处理单元（2）的实时灾害样本数据传输到预测模型建立单元（3）产生的最佳预测模块中，并将灾害预测结果传送到预警单元（5）；

所述预警单元（5）用于根据所述灾害预测结果进行预警信息发布。

2.根据权利要求1所述的一种自然灾害预警系统，其特征在于：所述信息采集单元（1）包括设置在监控区域的监控摄像头和传感器，所述监控摄像头用于实时拍摄记录监控区域中的图像信息，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、日照传感器、风向传感器和雨量传感器。

3.根据权利要求2所述的一种自然灾害预警系统，其特征在于：所述自然状态信息和场景图像进行灾害目标识别、特征量化生成灾害样本数据的具体过程如下：

步骤一：截取摄像机在监控场景内拍摄的为期T时间段的视频画面；

步骤二：提取T时间段内视频画面中的监控场景的自然状态信息和场景图像信息；

步骤三：将监控场景的自然状态信息和场景图像信息量化成特征值，并生成灾害样本数据。

4.根据权利要求3所述的一种自然灾害预警系统，其特征在于：所述监控场景的特征值包括自然状态特征值和场景图像特征值，所述自然状态特征值包括温度、湿度、日照、风向和雨量，所述场景图像特征值拍摄时刻、坐标位置、当前场景状态和下一时刻场景状态；所述自然状态特征值数据来自于传感器检测数据，所述场景图像特征值来自于监控摄像头监控数据。