[发明专利]基于光流计算的河流表面流速估计的方法和可读存储介质

权利要求书

1.一种基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，包括：

获取N帧第一待测速河流图像；

对N帧所述第一待测速河流图像进行预设处理，对应得到N帧第二待测速河流图像；

根据基于尺度不变特征的金字塔分层LK光流算法得到N帧所述第二待测速河流图像的光流值；

基于所述第二待测速河流图像的光流值，根据相邻两帧所述第二待测速河流图像之间特征点的欧式距离得到相邻两帧所述第二待测速河流图像的第一平均流速；

根据所述第一平均流速得到河流表面的流速。

2.根据权利要求1所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，获取N帧第一待测速河流图像，包括：

按照预设间隔获取N帧第一待测速河流图像。

3.根据权利要求1所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，对N帧所述第一待测速河流图像进行预设处理，对应得到N帧第二待测速河流图像，包括：

对每帧所述第一待测速河流图像的预设区域进行对比度和亮度调节，以得到第二待测速河流图像。

4.根据权利要求3所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，在对每帧所述第一待测速河流图像的预设区域进行对比度和亮度调节之后，还包括：

根据暗通道算法对经对比度和亮度调节之后的第一待测速河流图像进行处理，以得到第二待测速河流图像。

5.根据权利要求3所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，在对每帧所述第一待测速河流图像的预设区域进行对比度和亮度调节之后，还包括：

根据Retinex算法增强所述第一待测速河流图像的对比度，以得到第二待测速河流图像。

6.根据权利要求1所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，根据基于尺度不变特征的金字塔分层LK光流算法得到N帧所述第二待测速河流图像的光流值，包括：

对所述第二待测速河流图像进行角点检测处理得到若干筛选角点；

对所述若干筛选角点进行尺度不变性特征检测得到若干特征点；

基于尺度不变特征的金字塔分层LK光流算法，根据所述若干特征点得到所述第二待测速河流图像的光流值。

7.根据权利要求6所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，对所述第二待测速河流图像进行角点检测处理得到若干筛选角点，包括：

以第n-1帧所述第二待测速河流图像的角点和第n帧所述第二待测速河流图像得到角点在第n帧所述第二待测速河流图像的第一位置；

以第n-1帧所述第二待测速河流图像和第n帧所述第二待测速河流图像的角点得到角点在第n-1帧所述第二待测速河流图像的第二位置；

计算角点在第n-1帧所述第二待测速河流图像的第一位置和第二位置的距离值；

根据预设阈值和所述距离值得到所述筛选角点。

8.根据权利要求1所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，基于所述第二待测速河流图像的光流值，根据相邻两帧所述第二待测速河流图像之间特征点的欧式距离得到相邻两帧所述第二待测速河流图像的第一平均流速；

根据所述第二待测速河流图像的光流值得到相邻两帧所述第二待测速河流图像对应的特征点；

根据欧氏距离计算相邻两帧所述第二待测速河流图像的特征点的移动距离；

根据设定阈值和所述移动距离得到待计算预设距离；

根据所述待计算预设距离得到相邻两帧所述第二待测速河流图像的第一平均流速。

9.根据权利要求1所述的基于光流计算的河流表面流速估计的方法，其特征在于，根据所述第一平均流速得到河流表面的流速，包括：

根据预设方式从所有所述第一平均流速中选取若干第二平均流速；

根据所述若干第二平均流速的平均值得到像素水速；

根据图像水尺将所述像素水速转换为河流表面的流速。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9任一所述方法的步骤。