[发明专利]基于热成像与超声相结合检测排污口的方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种基于热成像与超声相结合检测排污口的方法、装置及系统，通过利用超声探头对待测水域进行成像扫描，采集水下超声图像；将水下超声图像作为输入，基于预先建立的深度卷积神经网络模型，对水下超声图像进行疑似排污口识别，并输出识别结果；当识别结果指示存在疑似排污口时，开启热成像仪对设定区域进行成像扫描，采集热成像图像；基于灰度识别算法对热成像图像进行处理，判断疑似排污口是否为真实排污口；对真实排污口进行告警。提高了污水排口的检测效率与准确性；有利于实现对重要流域的环境保护，杜绝非法污水排放。

技术领域

本发明涉及图像处理及识别技术领域，尤其涉及基于热成像与超声相结合检测排污口的方法、装置及系统。

背景技术

随着社会经济不断的发展，城市化进程不断深化，社会生产及居民生活产生的污水量逐年增加。水环境治理和水安全保障已成为中国当前最重要的任务之一。为了进一步把污水处理事业做得更好。有效控制成本，更加科学合理地开展污水排放口溯源工作，切实将污染控制在源头已经是当务之急。

水资源对于人类具有特别重要的意义，水污染问题已经是国家发展必须解决的问题，能够找到可快速、准确地调查及监测水源污染状况的方法，是十分必要的。常规的污水监测主要是通过现场采样、室内分析化验等手段来进行，但由于水污染的复杂性，只能通过大量采样的办法进行，人力耗费巨大、定位往往不够准确。

发明内容

本发明提供的基于热成像与超声相结合检测排污口的方法、装置及系统，主要解决的技术问题是：如何快速、准确地监测非法排污口的污水排放，提高监测效率，减少人力物力。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于热成像与超声相结合检测排污口的方法，包括：

利用超声探头对待测水域进行成像扫描，采集水下超声图像；

将所述水下超声图像作为输入，基于预先建立的深度卷积神经网络模型，对所述水下超声图像进行疑似排污口识别，并输出识别结果；

当所述识别结果指示存在疑似排污口时，开启热成像仪对设定区域进行成像扫描，采集热成像图像；所述设定区域包括所述排污口所在区域，以及以所述疑似排污口所在区域为中心的周边区域；

基于灰度识别算法对所述热成像图像进行处理，判断所述疑似排污口是否为真实排污口；

对真实排污口进行告警。

进一步的，所述灰度识别算法包括：

计算所述排污口所在区域的第一灰度均值，以及计算所述周边区域的第二灰度均值；

计算所述第一灰度均值与所述第二灰度均值之间的差值；

将所述差值与设定阈值进行比较；

当所述差值大于等于所述设定阈值时，判断所述疑似排污口为真实排污口。

进一步的，当所述差值小于所述设定阈值时，判断所述疑似排污口为待确认排污口，供进一步实地考察确定。

进一步的，所述对所述真实排污口进行告警包括：获取所述真实排污口所在位置，对所述所在位置进行标记，并生成告警信息。

本发明还提供一种基于热成像与超声相结合检测排污口的装置，包括控制模块以及与之电连接的超声成像模块、红外成像模块以及传输模块；

所述控制模块用于实现对各模块的控制协调；

所述超声成像模块用于对待测水域进行成像扫描，采集水下超声图像；

所述红外成像模块用于对设定区域进行成像扫描，采集热成像图像；所述设定区域包括所述排污口所在区域，以及以所述疑似排污口所在区域为中心的周边区域；