仪器仪表学报

作者：刘铭辉，车国霖，张 衎，王剑平，欧阳鑫

单位：刘铭辉,1.昆明理工大学信息工程与自动化学院,,车国霖,1.昆明理工大学信息工程与自动化学院,,张 衎,1.昆明理工大学信息工程与自动化学院,,王剑平,1.昆明理工大学信息工程与自动化学院,,欧阳鑫,1.昆明理工大学信息工程与自动化学院,

关键词：水位测量;不定长水尺;图像法测量;透视变换;水位线检测

基金：国家重点研发计划(2017YFB0306400)、国家自然科学基金(51709083)、云南省科技计划(2018BA070)项目资助

针对水尺图像水位识别中存在的多根水尺拼接、水尺拍摄不完整以及环境适应性差等问题,从摄影测量学角度提出一种复杂光照条件下不定长水尺图像水位测量方法。首先通过人工选取的标识点构建水尺在像素坐标系和世界坐标系之间的透视投影关系;然后利用水尺的颜色特性将水尺与背景分割并二值化;再根据二值化图像使用方差均值阈值法检测水位线位置;最终通过投影关系计算出水尺图像中水尺中线的表达式,并结合水位线位置计算出水面上水尺中线的真实长度,获得水位值。本文对水文站真实水尺图像进行了测量实验,将检测结果与遥测水位值进行对比,结果表明本方法提高了不定长水尺图像水位检测的可靠性,测量精度达到1cm,检测分辨率为1pixel,基本满足水文站水位监测要求。

来源：2021年第7期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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