本發(fā)明涉及圖像檢測領(lǐng)域,尤其涉及一種安全狀況檢測方法。
背景技術(shù):
沙灘是由松散泥沙或礫石堆積而成的平緩地面,一般分布在平均低潮線以上,向上延伸到組成物質(zhì)或地形有顯著變化的地帶,即高潮線處,也稱潮間帶或海濱。
按組成物質(zhì)顆粒的大小,沙灘可分為礫石灘(卵石灘)、粗砂灘和細(xì)砂灘。中國大連老虎灘、青島海濱浴場、北戴河沿岸以及海南島、福建長樂沿岸發(fā)育的沙灘多為細(xì)沙灘。
沙灘是波浪及其派生的沿岸水流綜合作用的產(chǎn)物。外海波浪傳入近岸淺水區(qū),受到海底的摩擦作用,波峰變陡、波谷變緩,水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡呈現(xiàn)往復(fù)流動,而且向岸進(jìn)流速度通常大于離岸回流速度,導(dǎo)致底部泥沙凈向岸搬運(yùn),并被激岸浪的上沖水流帶至海濱線上堆積。沙灘物質(zhì)一般上部較粗,灘坡坡度較大;下部物質(zhì)較細(xì),灘坡平緩。由于激岸浪及其沖流和回流的反復(fù)作用,使沙灘沙成為分選最佳的沉積物。
去海邊玩,沙灘是人們必去的玩耍場所,尤其對于孩子來說,沙灘是他們的樂園,堆城堡、挖螃蟹的游戲能夠從早玩到黑。而對于大人來說,可玩的項(xiàng)目更多,沙灘上逐浪、近海沖浪、拍照、卡丁車等活動常見諸于沙灘上。
然而,沙灘本身也是一個不安全的場所,其潛伏了很多危險(xiǎn),孩子被海浪卷走,游泳者被漩渦卷入深海等報(bào)道常見于報(bào)端,一旦發(fā)生事故,必然是重大傷亡事故,而由于沙灘環(huán)境的復(fù)雜性,現(xiàn)有技術(shù)中并不存在圍繞沙灘建設(shè)的安全保障機(jī)制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種安全狀況檢測平臺,能夠堆沙灘和海浪乃至環(huán)境的各個參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測,參與各個狀態(tài)的聯(lián)合判斷,例如,沙灘安全線的判斷、沙灘上安全區(qū)域的判斷、近海漩渦位置的判斷、危險(xiǎn)海面地段的判斷,更關(guān)鍵的是,還引入了投影設(shè)備對不同安全程度的沙灘近海地段進(jìn)行不同顏色的投影,從而,為沙灘上人們的游玩提供重要參考。
由此可見,本發(fā)明具有以下幾個重要發(fā)明點(diǎn):
(1)基于各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置繪制沙灘安全線;
(2)將沙灘安全線與浪頭平均線進(jìn)行比較,在沙灘安全線上,將比浪頭平均線更接近海面的區(qū)域作為可疑區(qū)域,將比浪頭平均線更接近沙灘的區(qū)域作為安全區(qū)域;
(3)基于漩渦子圖像在去噪近海圖像中的相對位置確定漩渦所在地段;
(4)將可疑地段識別設(shè)備輸出可疑區(qū)域與漩渦檢測設(shè)備確定漩渦所在地段重合的位置作為危險(xiǎn)海面地段輸出;
(5)對靠近沙灘的近海進(jìn)行實(shí)時投影,采用不同顏色投影以表明各個海面地段的不同安全程度。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種安全狀況檢測方法,該方法包括:
1)提供一種安全狀況檢測平臺,包括沙灘水跡檢測設(shè)備、定時設(shè)備、安全線分析設(shè)備,沙灘水跡檢測設(shè)備包括多個沙灘濕度傳感器,均勻分布在待檢測海岸線上,分布方向?yàn)榇怪庇诖龣z測海岸線,每一個沙灘濕度傳感器包括多個濕度傳感單元,均勻分布對應(yīng)沙灘濕度傳感器垂直于待檢測海岸線的直線上,用于檢測各自位置的當(dāng)前濕度,并在當(dāng)前濕度大于等于預(yù)設(shè)濕度閾值時,發(fā)出存在水跡信號,在當(dāng)前濕度小于預(yù)設(shè)濕度閾值時,發(fā)出無水跡信號,每一個沙灘濕度傳感器輸出距離沙灘最近位置的發(fā)出存在水跡信號的濕度傳感單元的當(dāng)前位置以作為浪頭抵達(dá)位置;
其中,安全線分析設(shè)備分別與定時設(shè)備以及多個沙灘濕度傳感器連接,用于針對每一個沙灘濕度傳感器,在時間軸上,基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置,基于各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置繪制沙灘安全線;
其中,沙灘安全線由各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置的連線組成;
2)運(yùn)行所述平臺。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中:安全線分析設(shè)備基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置包括:在歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置中,將出現(xiàn)頻率最多的浪頭抵達(dá)位置作為平均浪頭抵達(dá)位置輸出。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中:安全線分析設(shè)備基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置包括:將歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置的平均位置作為平均浪頭抵達(dá)位置輸出。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中,還包括:
可疑地段識別設(shè)備,與安全線分析設(shè)備連接,用于基于各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置計(jì)算該多個平均浪頭抵達(dá)位置的均值,基于該多個平均浪頭抵達(dá)位置的均值繪制浪頭平均線,將沙灘安全線與浪頭平均線進(jìn)行比較,在沙灘安全線上,將比浪頭平均線更接近海面的區(qū)域作為可疑區(qū)域,將比浪頭平均線更接近沙灘的區(qū)域作為安全區(qū)域;
視覺傳感設(shè)備,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,用于對靠近沙灘的海面范圍進(jìn)行高清圖像數(shù)據(jù)采集,獲取高清近海圖像;
去干擾設(shè)備,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,與視覺傳感設(shè)備連接,用于接收高清近海圖像,對高清近海圖像進(jìn)行噪聲類型分析,基于分析出的噪聲類型對高清近海圖像采用相應(yīng)的去噪處理,獲得去噪近海圖像;
漩渦檢測設(shè)備,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,與去干擾設(shè)備連接,用于接收去噪近海圖像,并基于預(yù)設(shè)漩渦圖形特征從去噪近海圖像中檢測并分割出漩渦子圖像,基于漩渦子圖像在去噪近海圖像中的相對位置確定漩渦所在地段;
危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備,分別與漩渦檢測設(shè)備和可疑地段識別設(shè)備連接,用于將可疑地段識別設(shè)備輸出可疑區(qū)域與漩渦檢測設(shè)備確定漩渦所在地段重合的位置作為危險(xiǎn)海面地段輸出,將未能與漩渦所在地段重合的可疑區(qū)域以及未能與可疑區(qū)域重合的漩渦所在地段都作為可疑海面地段輸出,將海面上非危險(xiǎn)海面地段且非可疑海面地段的海面地段作為安全海面地段輸出;
實(shí)時投影設(shè)備,與危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備連接,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,對靠近沙灘的近海進(jìn)行實(shí)時投影,采用不同顏色投影以表明各個海面地段的不同安全程度;
其中,實(shí)時投影設(shè)備采用紅色投影到危險(xiǎn)海面地段,采用橙色投影到可疑海面地段,采用綠色投影到安全海面地段。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中,還包括:FLASH存儲設(shè)備,與漩渦檢測設(shè)備連接,用于向漩渦檢測設(shè)備提供其預(yù)存的預(yù)設(shè)漩渦圖形特征。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中:實(shí)時投影設(shè)備還通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與安全線分析設(shè)備連接,用于接收沙灘安全線,并將沙灘安全線投影到沙灘上。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中:安全線分析設(shè)備和可疑地段識別設(shè)備都設(shè)置在沙灘附近的機(jī)房內(nèi),危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備設(shè)置在沙灘上的豎桿上。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中:危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與可疑地段識別設(shè)備建立網(wǎng)絡(luò)連接,危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備與漩渦檢測設(shè)備建立電性連接。
更具體地,在所述安全狀況檢測平臺中:
危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備還用于當(dāng)安全海面地段占據(jù)整個海面地段的百分比大于等于預(yù)設(shè)百分比閾值時,發(fā)出安全提示信號,當(dāng)危險(xiǎn)海面地段與可疑海面地段之和占據(jù)整個海面地段的百分比大于等于預(yù)設(shè)百分比閾值時,發(fā)出危險(xiǎn)提示信號;
其中,危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備還與FLASH存儲設(shè)備連接,預(yù)設(shè)百分比閾值被預(yù)先存儲在FLASH存儲設(shè)備中。
附圖說明
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行描述,其中:
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的安全狀況檢測平臺的結(jié)構(gòu)方框圖。
附圖標(biāo)記:1沙灘水跡檢測設(shè)備;2定時設(shè)備;3安全線分析設(shè)備;11沙灘濕度傳感器
具體實(shí)施方式
下面將參照附圖對本發(fā)明的安全狀況檢測平臺的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
當(dāng)前,沙灘邊出游發(fā)生生命危險(xiǎn)的事情已經(jīng)不是稀罕事件,當(dāng)夏天來臨選擇去海邊游玩人們越來越多,大海對于常人的印象是寬廣美麗的,但是你知道嗎,其實(shí)看起來靜謐的大海很可能暗藏危險(xiǎn)。其中,離岸流產(chǎn)生的漩渦是沙灘近海區(qū)域的主要?dú)⑹帧?/p>
斷層海潮的專業(yè)術(shù)語叫離岸流,又叫裂流,是一股射束似的狹窄而強(qiáng)勁的水流,是極易產(chǎn)生漩渦的危險(xiǎn)之地。離岸流主要是沙灘地形、環(huán)流場、波浪和潮汐綜合作用形成的。水流狹窄而強(qiáng)勁,垂直于海岸向外海流去。最危險(xiǎn)的部分是流頸,水流窄而速度大,很容易發(fā)生溺水事故。
離岸流會在人毫無防備的情況下突然出現(xiàn)。而且在任何天氣條件下都可能發(fā)生,他會出現(xiàn)在多種類型的沙灘上。與因猛烈撞擊而發(fā)出巨大聲響的波浪不同,離岸流不會引起人的注意,直到人身陷其中才會發(fā)覺。當(dāng)前,對沙灘的安全檢測力度不夠,更不用說對沙灘近海區(qū)域的離岸流的檢測了。
為了克服上述不足,本發(fā)明搭建了一種安全狀況檢測方法,能夠基于沙灘周圍各個參數(shù)的精確檢測,確定沙灘安全線,還能夠基于離岸流表現(xiàn)的漩渦形狀,采用基于圖像識別的模式進(jìn)行漩渦分析,從而判斷出近海區(qū)域的安全程度并及時向附近游客進(jìn)行提醒。
本發(fā)明提供一種安全狀況檢測方法,該方法包括:
1)提供一種安全狀況檢測平臺,包括沙灘水跡檢測設(shè)備、定時設(shè)備、安全線分析設(shè)備,沙灘水跡檢測設(shè)備包括多個沙灘濕度傳感器,均勻分布在待檢測海岸線上,分布方向?yàn)榇怪庇诖龣z測海岸線,每一個沙灘濕度傳感器包括多個濕度傳感單元,均勻分布對應(yīng)沙灘濕度傳感器垂直于待檢測海岸線的直線上,用于檢測各自位置的當(dāng)前濕度,并在當(dāng)前濕度大于等于預(yù)設(shè)濕度閾值時,發(fā)出存在水跡信號,在當(dāng)前濕度小于預(yù)設(shè)濕度閾值時,發(fā)出無水跡信號,每一個沙灘濕度傳感器輸出距離沙灘最近位置的發(fā)出存在水跡信號的濕度傳感單元的當(dāng)前位置以作為浪頭抵達(dá)位置;
其中,安全線分析設(shè)備分別與定時設(shè)備以及多個沙灘濕度傳感器連接,用于針對每一個沙灘濕度傳感器,在時間軸上,基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置,基于各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置繪制沙灘安全線;
其中,沙灘安全線由各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置的連線組成;
2)運(yùn)行所述平臺。
圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案示出的安全狀況檢測平臺的結(jié)構(gòu)方框圖,所述平臺包括:沙灘水跡檢測設(shè)備、定時設(shè)備、安全線分析設(shè)備,沙灘水跡檢測設(shè)備包括多個沙灘濕度傳感器,均勻分布在待檢測海岸線上,分布方向?yàn)榇怪庇诖龣z測海岸線,每一個沙灘濕度傳感器包括多個濕度傳感單元,均勻分布對應(yīng)沙灘濕度傳感器垂直于待檢測海岸線的直線上,用于檢測各自位置的當(dāng)前濕度,并在當(dāng)前濕度大于等于預(yù)設(shè)濕度閾值時,發(fā)出存在水跡信號,在當(dāng)前濕度小于預(yù)設(shè)濕度閾值時,發(fā)出無水跡信號,每一個沙灘濕度傳感器輸出距離沙灘最近位置的發(fā)出存在水跡信號的濕度傳感單元的當(dāng)前位置以作為浪頭抵達(dá)位置;
其中,安全線分析設(shè)備分別與定時設(shè)備以及多個沙灘濕度傳感器連接,用于針對每一個沙灘濕度傳感器,在時間軸上,基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置,基于各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置繪制沙灘安全線;
其中,沙灘安全線由各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置的連線組成。
接著,繼續(xù)對本發(fā)明的安全狀況檢測平臺的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
所述安全狀況檢測平臺中:安全線分析設(shè)備基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置包括:在歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置中,將出現(xiàn)頻率最多的浪頭抵達(dá)位置作為平均浪頭抵達(dá)位置輸出。
所述安全狀況檢測平臺中:安全線分析設(shè)備基于歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置統(tǒng)計(jì)并輸出平均浪頭抵達(dá)位置包括:將歷次接收到的浪頭抵達(dá)位置的平均位置作為平均浪頭抵達(dá)位置輸出。
所述安全狀況檢測平臺中還可以包括:
可疑地段識別設(shè)備,與安全線分析設(shè)備連接,用于基于各個沙灘濕度傳感器輸出的平均浪頭抵達(dá)位置計(jì)算該多個平均浪頭抵達(dá)位置的均值,基于該多個平均浪頭抵達(dá)位置的均值繪制浪頭平均線,將沙灘安全線與浪頭平均線進(jìn)行比較,在沙灘安全線上,將比浪頭平均線更接近海面的區(qū)域作為可疑區(qū)域,將比浪頭平均線更接近沙灘的區(qū)域作為安全區(qū)域;
視覺傳感設(shè)備,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,用于對靠近沙灘的海面范圍進(jìn)行高清圖像數(shù)據(jù)采集,獲取高清近海圖像;
去干擾設(shè)備,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,與視覺傳感設(shè)備連接,用于接收高清近海圖像,對高清近海圖像進(jìn)行噪聲類型分析,基于分析出的噪聲類型對高清近海圖像采用相應(yīng)的去噪處理,獲得去噪近海圖像;
漩渦檢測設(shè)備,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,與去干擾設(shè)備連接,用于接收去噪近海圖像,并基于預(yù)設(shè)漩渦圖形特征從去噪近海圖像中檢測并分割出漩渦子圖像,基于漩渦子圖像在去噪近海圖像中的相對位置確定漩渦所在地段;
危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備,分別與漩渦檢測設(shè)備和可疑地段識別設(shè)備連接,用于將可疑地段識別設(shè)備輸出可疑區(qū)域與漩渦檢測設(shè)備確定漩渦所在地段重合的位置作為危險(xiǎn)海面地段輸出,將未能與漩渦所在地段重合的可疑區(qū)域以及未能與可疑區(qū)域重合的漩渦所在地段都作為可疑海面地段輸出,將海面上非危險(xiǎn)海面地段且非可疑海面地段的海面地段作為安全海面地段輸出;
實(shí)時投影設(shè)備,與危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備連接,設(shè)置在沙灘上的豎桿上,對靠近沙灘的近海進(jìn)行實(shí)時投影,采用不同顏色投影以表明各個海面地段的不同安全程度;
其中,實(shí)時投影設(shè)備采用紅色投影到危險(xiǎn)海面地段,采用橙色投影到可疑海面地段,采用綠色投影到安全海面地段。
所述安全狀況檢測平臺中還可以包括:FLASH存儲設(shè)備,與漩渦檢測設(shè)備連接,用于向漩渦檢測設(shè)備提供其預(yù)存的預(yù)設(shè)漩渦圖形特征。
所述安全狀況檢測平臺中:實(shí)時投影設(shè)備還通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與安全線分析設(shè)備連接,用于接收沙灘安全線,并將沙灘安全線投影到沙灘上。
所述安全狀況檢測平臺中:安全線分析設(shè)備和可疑地段識別設(shè)備都設(shè)置在沙灘附近的機(jī)房內(nèi),危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備設(shè)置在沙灘上的豎桿上。
所述安全狀況檢測平臺中:危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備通過無線通信網(wǎng)絡(luò)與可疑地段識別設(shè)備建立網(wǎng)絡(luò)連接,危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備與漩渦檢測設(shè)備建立電性連接。
所述安全狀況檢測平臺中:
危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備還用于當(dāng)安全海面地段占據(jù)整個海面地段的百分比大于等于預(yù)設(shè)百分比閾值時,發(fā)出安全提示信號,當(dāng)危險(xiǎn)海面地段與可疑海面地段之和占據(jù)整個海面地段的百分比大于等于預(yù)設(shè)百分比閾值時,發(fā)出危險(xiǎn)提示信號;
其中,危險(xiǎn)區(qū)域分析設(shè)備還與FLASH存儲設(shè)備連接,預(yù)設(shè)百分比閾值被預(yù)先存儲在FLASH存儲設(shè)備中。
另外,所述無線通信網(wǎng)絡(luò)為頻分雙工通信網(wǎng)絡(luò)即FDD通信網(wǎng)絡(luò)。FDD是在分離的兩個對稱頻率信道上進(jìn)行接收和發(fā)送,用保護(hù)頻段來分離接收和發(fā)送信道。FDD必須采用成對的頻率,依靠頻率來區(qū)分上下行鏈路,其單方向的資源在時間上是連續(xù)的。FDD在支持對稱業(yè)務(wù)時,能充分利用上下行的頻譜,但在支持非對稱業(yè)務(wù)時,頻譜利用率將大大降低。
與FDD通信網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)的是TDD通信網(wǎng)絡(luò),即時分雙工通信網(wǎng)絡(luò)。TDD用時間來分離接收和發(fā)送信道。在TDD方式的移動通信系統(tǒng)中,接收和發(fā)送使用同一頻率載波的不同時隙作為信道的承載,其單方向的資源在時間上是不連續(xù)的,時間資源在兩個方向上進(jìn)行了分配。某個時間段由基站發(fā)送信號給移動臺,另外的時間由移動臺發(fā)送信號給基站,基站和移動臺之間必須協(xié)同一致才能順利工作。
采用本發(fā)明的安全狀況檢測平臺,針對現(xiàn)有技術(shù)中對沙灘游客人身安全保障力度不足的技術(shù)問題,通過各個現(xiàn)場參數(shù)的檢測和判斷,精確確定沙灘安全線、沙灘上安全區(qū)域、近海漩渦位置、危險(xiǎn)海面地段,同時,還引入了投影設(shè)備向人們進(jìn)行區(qū)域安全程度的警示,從而幫助人們識別危險(xiǎn)區(qū)域,選擇在安全區(qū)域內(nèi)游玩,有力保障了他們的人身安全。
可以理解的是,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上,然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。