[发明专利]一种基于AI算法的河道漂浮物检测方法

说明书

本发明的实施例公开一种基于AI算法的河道漂浮物检测方法，用于解决现有的水面漂浮物监测方法只能定点监测，无法实现对整条河道的完整监测的问题。所述基于AI算法的河道漂浮物检测方法包括：通过位于河道上方的无人机沿所述河道的流向对所述河道进行寻迹拍摄；通过图像识别拍摄的河道图像中的河道中是否有漂浮物；若识别出河道中有漂浮物，则控制所述无人机悬停至所述漂浮物上方；调整所述无人机的相机焦距，采集包括所述漂浮物的全部外形轮廓的第一漂浮物图像；利用预设AI算法对所述漂浮物进行检测。本发明提供的方法能够实现对完整河道中漂浮物的实时检测和跟踪。

技术领域

本发明属于水面监测技术领域，尤其涉及一种基于AI算法的河道漂浮物检测方法。

背景技术

目前，随着工业化、农业化及城镇化建设步伐加速，人为因素对环境造成严重污染，在湖泊、河流、水库及水厂等水面上出现大量漂浮物，这些漂浮物含有大量对人体有害的物质。水环境污染问题已经严重制约着国民经济和社会的发展，破换生态环境，影响人们的生活环境，直接威胁人类生存和发展。为解决该问题，现有技术中提出了智慧水利下的漂浮物监测系统，该种系统在多个指定点固定安装摄像头等图像采集设备，以采集待监测区域的水面图像或视频，并将采集的图像或视频发送到远程监测终端，远程监测终端基于智能图像/视频分析，自动对视频图像信息进行分析识别，对水面监控区域中的漂浮物进行检测和预警。但是，现有的这种水面漂浮物监测方案，只能定点采集图像，因此也只能实现对固定区域的监测，对于河道等水流速较快、路径较长的待监测目标，很难实现对整条河道的完整监测，更无法实现为监测到的漂浮物的跟踪定位。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种基于AI算法的河道漂浮物检测方法，用于解决现有的水面漂浮物监测方法只能定点监测，无法实现对整条河道的完整监测的问题。本发明能够自动控制无人机采集河道及漂浮物图像，利用AI算法可以实现对河水表面漂浮物种类的检测和跟踪定位。

本发明实施例提供一种基于AI算法的河道漂浮物检测方法，该方法包括：

通过位于河道上方的无人机沿所述河道的流向对所述河道进行寻迹拍摄；

通过图像识别拍摄的河道图像中的河道中是否有漂浮物；

若识别出河道中有漂浮物，则控制所述无人机悬停至所述漂浮物上方；

调整所述无人机的相机焦距，采集包括所述漂浮物的全部外形轮廓的第一漂浮物图像；

利用预设AI算法对所述漂浮物进行检测。

在一可选实施例中，所述通过位于河道上方的无人机沿所述河道的流向对所述河道进行寻迹拍摄，包括：

通过所述无人机采集包括河道两侧完整边界的河道图像；

通过颜色阈值识别方法识别出所述河道图像中的河道边界点；

根据所述河道边界点，确定无人机的偏转角度，以使所述无人机沿所述河道的流向对所述河道进行寻迹拍摄。

在一可选实施例中，所述通过所述无人机采集包括河道两侧完整边界的河道图像，包括：

根据第一公式计算所述无人机的目标拍摄高度；

控制所述无人机位于所述目标拍摄高度拍摄，以使所述无人机采集的图像中包括河道两侧完整边界；

所述第一公式为：

其中，H为所述无人机的目标拍摄高度值；f₀表示所述无人机的相机初始焦距；m表示所述无人机拍摄的图像每一行像素点的个数；l表示上一时刻所述无人机拍摄的图像中河道宽度对应的像素点个数；L表示所述河道的实际平均宽度。

在一可选实施例中，通过颜色阈值识别方法识别出所述河道图像中的4个河道边界点；