基于圖像識別技術(shù)的尾礦壩干灘長度監(jiān)測研究與設(shè)計.pdf

1、本文是山西省科技攻關(guān)項目(項目名稱:基于ZIGBEE技術(shù)的尾礦壩體安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，項目編號:20110321036)中的一個重要組成部分，主要研究尾礦壩體安全監(jiān)測系統(tǒng)中，基于尾礦壩干灘長度的監(jiān)測方法。本文以研究尾礦壩干灘長度監(jiān)測為主要內(nèi)容，進行分析和論述，通過分析目前幾種常用干灘長度檢測手段，論證出圖像處理技術(shù)應(yīng)用在干灘監(jiān)測系統(tǒng)上的明顯優(yōu)勢，最終通過實驗與現(xiàn)場實際應(yīng)用得出實際數(shù)據(jù)分析出整套系統(tǒng)的準確有效性。
　　本課題研究內(nèi)容如

2、下所示:
　　(1)針對國內(nèi)外安全監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的發(fā)展狀況和當前尾礦庫安全監(jiān)測的具體要求，結(jié)合本文所要論述的尾礦壩干灘長度監(jiān)測部分，提出基于數(shù)字圖像處理的干灘長度測量方法?，F(xiàn)階段尾礦庫干灘長度監(jiān)測都是通過與庫水位相結(jié)合，運用幾何方法來實現(xiàn)，但是這個方法具有局限性且誤差大;本文通過分析尾礦庫事故發(fā)生的各種因素，把干灘長度監(jiān)測這一重要安全指標的監(jiān)測，結(jié)合數(shù)字圖像處理技術(shù)自身優(yōu)勢來予以實現(xiàn)，并最終通過實驗驗證確定該方法運用的可行性;

3、>　　(2)給出詳盡的實施方案，本文通過把標記分水嶺算法應(yīng)用于干灘長度監(jiān)測上，通過該算法對干灘圖像實施分割進行有效提取。文中結(jié)合現(xiàn)代圖像處理技術(shù)并對比了目前干灘長度測量的各種方法的優(yōu)點與不足，提出運用在圖像處理技術(shù)中的標記分水嶺算法來對干灘長度實時監(jiān)測，并且闡述了數(shù)字圖像處理技術(shù)本身的原理與發(fā)展歷程，最終在實際應(yīng)用中論證了該方案的可行性;具體步驟如下:通過高清攝像機采集得到的干灘原始圖像后進行平滑處理，為了能夠得到目標的干灘圖像部分，首

4、先對原始圖像進行預(yù)處理，去除干擾，邊緣增強等;再通過標定分水嶺算法對圖像進行分析與處理，隨后為了辨別出干灘圖像與水面圖像，在得到干灘圖像后，分析出它的實際長度并依據(jù)比例尺進行單位換算，最終得到實時、精確地長度數(shù)據(jù)。
　　(3)設(shè)計了圖像采集系統(tǒng)的軟件部分，對uboot、Linux的移植，設(shè)備驅(qū)動程序的設(shè)計等;圖像處理部分主要用Opencv來實現(xiàn)，通過把圖像處理算法程序移植到Linux系統(tǒng)上，計算得出分割結(jié)果，最后運用串口通訊傳送給