作者：赵晓刚; 冯全; 王书志流速测量模板匹配视频处理帧差法
摘要：为了解决常见几种流速测量方法受含沙量与漂浮物影响大、设备与人力成本高的局限性,提出一种基于机器视觉的河水表面流速测量方法。我们分析了图像空间与现实空间的位置映射关系,得出了物理速度与图像速度之间的关系。通过垂直于水面的摄像头获取河流视频,采用帧差处理获得帧差图像,检测出其中运动显著性比较明显的一些区域作为模板。最后,基于模板匹配的方法检测出模板的像素位移,联立图像坐标系和与现实空间坐标系的位置映射关系以及帧间时间计算出河流表面实际流速。实验结果表明,该测速方法对自然条件下流速相对平缓的河流视频具有较好的效果,误差小于3%,可持续监测水流流速情况。
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