[发明专利]一种海岸线侵蚀程度的监测方法、装置以及电子设备有效
申请号: | 202211118713.9 | 申请日: | 2022-09-13 |
公开(公告)号: | CN115439748B | 公开(公告)日: | 2023-09-26 |
发明(设计)人: | 任磊;黎明思 | 申请(专利权)人: | 中山大学 |
主分类号: | G06V20/10 | 分类号: | G06V20/10;G06N3/04;G06N3/08;G06N20/00;G06V10/764;G06V10/77;G06V10/82;G06V20/52 |
代理公司: | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人: | 梁嘉琦 |
地址: | 510275 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 海岸线 侵蚀 程度 监测 方法 装置 以及 电子设备 | ||
1.一种海岸线侵蚀程度的监测方法,其特征在于,包括:
获取同一时间戳下目标监测区域的不同角度的多张图像,并将所述图像进行拼接,得到一张拼接图像;
从所述拼接图像中提取海岸线的海岸平面面积变化量以及海岸垂向堆积变化量,作为所述拼接图像的特征参数;
将所述特征参数输入至海岸线侵蚀程度的识别模型,得到所述拼接图像中的海岸线对应的侵蚀模态识别结果,所述识别模型为以标注有侵蚀模态的特征参数作为训练数据训练得到;
所述从所述拼接图像中提取海岸线的海岸平面面积变化量以及海岸垂向堆积变化量,包括:
确定并补充所述拼接图像中丢失的像素值,得到补充像素值后的拼接图像;将补充像素值后的拼接图像进行灰度处理,得到灰度化的拼接图像;从灰度化的拼接图像中提取海岸线的海岸平面面积变化量以及海岸垂向堆积变化量。
2.根据权利要求1所述的海岸线侵蚀程度的监测方法,其特征在于,在所述获取同一时间戳下目标监测区域的不同角度的多张图像之前,还包括:
获取时间戳乱序的多张图像;
将预设的自我监督模型进行正则化处理,并将所述乱序的多张图像输入至正则化处理后的所述自我监督模型,得到时间戳顺序连续的多张图像。
3.根据权利要求1所述的海岸线侵蚀程度的监测方法,其特征在于,所述识别模型的训练过程,包括:
获取多种预设的侵蚀模态以及每种侵蚀模态对应的多张不同的训练拼接图像;
针对每种侵蚀模态对应的多张训练拼接图像,从每张训练拼接图像中提取海岸线的训练海岸平面面积变化量以及训练海岸垂向堆积变化量,作为该侵蚀模态的训练特征参数;
将每种侵蚀模态的训练特征参数输入至所述识别模型,得到每种侵蚀模态对应的海岸线侵蚀的识别结果;
根据所述识别结果,确定训练目标,训练所述识别模型,直至输出的海岸线的识别结果的准确率达到设定的范围,得到训练后的所述识别模型。
4.根据权利要求1所述的海岸线侵蚀程度的监测方法,其特征在于,还包括:
对任意两张相邻时间戳下的拼接图像进行检测,确定两张拼接图像中是否存在灰度值变化幅度超过设定幅度的区域;
若是,则将所述区域作为海岸的骤冲骤淤区,从所述目标监测区域的摄像设备对所述骤冲骤淤区拍摄得到的第一图像提取所述骤冲骤淤区的第一高程信息,从无人机对所述骤冲骤淤区拍摄得到的第二图像提取所述骤冲骤淤区的第二高程信息;
对所述第一高程信息与第二高程信息加权求和,得到最终高程信息。
5.根据权利要求4所述的海岸线侵蚀程度的监测方法,其特征在于,还包括:
根据侵蚀程度将所述骤冲骤淤区划分为多个子区域;
针对每个所述子区域,将所述子区域的高程信息输入至预测模型的第一级联神经网格,得到海岸线的第一平均侵蚀深度,所述预测模型为包括两个级联神经网格的随机森林预测模型;
将每个所述子区域的第一平均侵蚀深度与每个所述子区域的实时近岸风浪流场数据输入至所述预测模型的第二级联神经网格,得到海岸线的第二平均侵蚀深度,作为对每个所述子区域海岸线的最终预测平均侵蚀深度。
6.一种海岸线侵蚀程度的监测装置,其特征在于,包括:
图像获取单元,用于获取同一时间戳下目标监测区域的不同角度的多张图像,并将所述图像进行拼接,得到一张拼接图像;
特征提取单元,用于从所述拼接图像中提取海岸线的海岸平面面积变化量以及海岸垂向堆积变化量,作为所述拼接图像的特征参数;
侵蚀模态识别单元,用于将所述特征参数输入至海岸线侵蚀程度的识别模型,得到所述拼接图像中的海岸线对应的侵蚀模态识别结果,所述识别模型为以带有侵蚀模态的特征参数作为训练数据训练得到;
所述从所述拼接图像中提取海岸线的海岸平面面积变化量以及海岸垂向堆积变化量,包括:
确定并补充所述拼接图像中丢失的像素值,得到补充像素值后的拼接图像;将补充像素值后的拼接图像进行灰度处理,得到灰度化的拼接图像;从灰度化的拼接图像中提取海岸线的海岸平面面积变化量以及海岸垂向堆积变化量。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中山大学,未经中山大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202211118713.9/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。