(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210343271.1 (22)申请日 2022.03.31 (71)申请人 浙江大华 技术股份有限公司 地址 310053 浙江省杭州市滨江区滨安路 1187号 (72)发明人 倪继建　周建华　李明伍　 (74)专利代理 机构 北京同达信恒知识产权代理 有限公司 1 1291 专利代理师 张恺宁 (51)Int.Cl. H04N 5/232(2006.01) (54)发明名称 一种智能相机监测水流的方法、 装置及存储 介质 (57)摘要 本申请涉及水流监测技术领域， 公开了一种 智能相机监测水流的方法、 装置及存储介质， 该 方法为： 获取智能相机捕获的待监测水流所在的 多个画面， 基于智能相机与水平 面之间的垂直距 离、 智能相机的参数信息和参照物的图像信息， 确定参照物在待监测水流所在基准画面所对应 的基准像素， 基于其他画面中的水位信息和基准 像素， 确定待监测水流的水位值， 这里水位信息 是基于当前测得的水位结果与虚拟水尺的比较 获得的， 将智能相机与水平面之间的垂直距离、 流速采样点的信息和水位值输入到流速算法模 型中， 确定水流速， 通过智能相机和图像信息固 定的参照物的设置， 为水位值的确定提供了准确 的参考标准， 从而能够准确高效的监测到待监测 水流的水流速 。 权利要求书2页 说明书12页 附图5页 CN 114885097 A 2022.08.09 CN 114885097 A 1.一种智能相机监测水流的方法， 所述智能相机设置在待监测水流的上方， 其特征在 于， 所述方法包括： 获取所述智能相机捕获的待监测水流所在的多个画面， 其中， 每个所述画面包括参照 物， 所述参照物设置在待监测水流的岸边； 基于智能相机与水平面之间的垂直距离、 智能相机的参数信息和参照物的图像信息， 确定所述参照物在待监测水流所在基准画面所对应的基准像素， 其中， 所述基准画面为所 述多个画面中的任意 一个； 基于其他画面中的水位信 息和所述基准像素， 确定待监测水流的水位值， 其中， 所述其 他画面为多个画 面中除所述基准画 面外的任意一个画面， 所述水位信息是基于 当前测得的 水位结果与 虚拟水尺的比较获得的， 所述虚拟水尺是基于智能相机预先对待监测水流的水 位进行测量的结果和所述基准像素确定的； 将智能相机与 水平面之间的垂直距离、 流速采样点的信 息和所述水位值输入到流速算 法模型中， 确定水流速， 其中， 所述流速采样点为在所述多个画 面中的待监测水流上选取的 预设位置点。 2.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于智能相机与水平面之间的垂直距 离、 智能相 机的参数信息和 参照物的图像信息， 确定参照物在待监测水流所在基准画面所 对应的基准像素， 包括： 基于所述智能相机与水平面之间的垂直距离、 垂直高度、 等价焦距和夹角， 确定所述参 照物在待监测水流所在基准画面上的像素长度； 基于像素长度、 镜头倍率、 投影长度和比例因子， 确定所述参照物在待监测水流所在基 准画面所对应的基准像素； 其中， 所述智能相机的参数信息包括所述镜头倍率、 所述等价焦距和所述比例因子， 所 述镜头倍率用于表征智能相机的镜头使用值与单倍镜头使用值之 间的比值， 所述等价焦距 用于表征智能相机在单倍镜头下的焦距值， 所述比例因子用于表征智能相机的像高与像素 之间的比值； 所述参照物 的图像信息包括所述垂直高度、 所述投影长度和所述夹角， 所述垂直高度 用于表征参照物与水平面之 间的距离， 所述投影长度用于表征参照物在智能相机的图像平 面上的图像长度， 所述夹角用于表征参照物与所述图像平面之间的角度。 3.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于其他画面中的水位信 息和所述基准 像素， 确定待监测水流的水位 值， 包括： 将所述其他画面中的水位信息转 化为水位像素值； 确定所述水位像素值与所述基准像素之间的像素差异值； 基于所述像素差异值和所述垂直高度， 得到待监测水流的水位 值。 4.如权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述智能相机与水平面之间的垂直距离通过 以下方式确定： 基于智能相机距离地面的高度值、 地面距离水位零刻度线的垂直距离值和所述水位 值， 确定智能相机与水平面之间的垂直距离； 其中， 所述水位 零刻度线用于表征测量待监测水流的所述水位 值的起始刻度线。 5.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述 流速采样点的信息通过以下 方式确定：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114885097 A 2基于距离值、 角度值、 所述垂直距离和所述智能相机的参数信 息， 确定所述流速采样点 的信息； 其中， 所述距离值用于表征所述流速采样点与岸边的距离， 所述角度值用于表征流速 采样点与智能相机的图像平面之间的角度。 6.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述虚拟水尺通过以下 方式获取： 在预设时长内对待监测水流的水位进行测量， 得到多个水位测量结果； 从所述多个水位测量结果中筛选出表征水位最低的所述水位测量结果和表征水位最 高的所述水位测量结果； 基于水位 最低的所述水位测量结果和水位 最高的所述水位测量结果， 确定水位 量程； 基于所述水位 量程、 预设的水位间隔和所述基准像素， 确定所述虚拟水尺。 7.如权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述水位信息通过以下 方式获得： 确定所述虚拟水尺在所述多个画面中的位置信 息， 基于所述位置信 息和预设的截取范 围， 从所述画面中截取目标画面， 其中， 所述目标画面包括所述虚拟水尺； 基于所述目标画面中当前测得的水位结果和所述虚拟水尺， 确定所述水位信息 。 8.如权利要求1～7任一所述的方法， 其特征在于， 所述流速采样点的数量为多个， 多个 所述流速采样点组成的直线与待监测水流的水流方向垂直。 9.一种智能相机监测水流的装置， 其特 征在于， 包括： 画面获取单元， 用于获取智能相机捕获的待监测水流所在的多个画面， 其中， 每个所述 画面包括 参照物， 所述 参照物设置在待监测水流的岸边； 基准像素确定单元， 用于基于智能相机与水平面之间的垂直距离、 智能相机的参数信 息和参照物的图像信息， 确定参照物在待监测水流所在基准画 面所对应的基准像素， 其中， 所述基准画面 为所述多个画面中的任意 一个； 水位确定单元， 用于基于其他画面中的水位信息和所述基准像素， 确定待监测水流的 水位值， 其中， 所述其他画 面为多个画 面中除所述基准画 面外的任意一个画 面， 所述水位信 息是基于当前测得的水位结果与虚拟水尺的比较获得的， 所述虚拟水尺是基于智能相机预 先对待监测水流的水位进行测量的结果和所述基准像素确定的； 水流速确定单元， 用于将智能相机与水平面之间的垂直距离、 流速采样点的信息和所 述水位值输入到流速算法模 型中， 确定水流速， 其中， 所述流速采样点为在所述多个画 面中 的待监测水流上选取的预设位置点。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 当所述存储介质中的指令由处理器执行 时， 使得所述处理器能够执 行如权利要求1 ‑8任一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114885097 A 3