[发明专利]一种冰川运动表面流速快速获取方法及装置

说明书

本发明涉及一种冰川运动表面流速快速获取方法及装置，包括下述操作步骤：a.视频拍摄；b.建立模型；c.对比得关键特征点；d.识别灾害；e.视频数据缓存，所述a.视频拍摄的具体步骤为：在冰川观测区部署两台视频传感器，从不同角度拍摄冰川，获取冰川观测视频；所述b.建立模型的具体步骤为：通过SLAM即时定位与地图构建技术，采用SGBM半全局块匹配算法建立冰川三维点云模型。本发明的有益效果是：该冰川运动表面流速快速获取方法及装置，通过SGBM算法作为一种全局匹配算法，本项目拟采用SGBM算法，通过采用不同角度拍摄的两幅冰川图像，计算图像对应的视差图，然后计算各像素在相机坐标下的坐标，最后将他们构成点云模型。

技术领域

本发明涉及冰川运动技术领域，具体为一种冰川运动表面流速快速获取方法及装置。

背景技术

冰川运动是冰川流域物质交换的基础，也是研究冰川水文、冰川灾害的关键因素，冰川运动速度可以有效反映冰川的运动状况，使得通过监测冰川运动速度预警冰崩灾害备受关注。准确提取冰川运动速度有助于认识冰川运动与冰崩孕育过程的内在联系，对冰崩灾害的早期预警研究至关重要。

现有的冰川运动多数依靠BM算法和SAD算法等局部匹配算法，导致计算出来的数据不够准确，容易出现误差。

所以需要针对上述问题设计一种冰川运动表面流速快速获取方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冰川运动表面流速快速获取方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冰川运动表面流速快速获取方法及装置，包括下述操作步骤：a.视频拍摄；b.建立模型；c.对比得关键特征点；d.识别灾害；e.视频数据缓存，所述a.视频拍摄的具体步骤为：在冰川观测区部署两台视频传感器，从不同角度拍摄冰川，获取冰川观测视频。

进一步的，所述b.建立模型的具体步骤为：通过SLAM即时定位与地图构建技术，采用SGBM半全局块匹配算法建立冰川三维点云模型。

进一步的，所述c.对比得关键特征点的具体步骤为：然后通过三维SIFT三维尺度不变特征变换算法提取关键特征点，为提取冰川表面流速提供匹配特征点。

进一步的，所述d.识别灾害的具体步骤为：采用三维稀疏光流算法最终获取冰川运动信息。

进一步的，所述e.视频数据缓存的具体步骤为：无人机远程获取视频传感器观测的冰川运动视频。

进一步的，所述e.视频数据缓存包括无人机机载中继系统和地面数据传输终端，且无人机机载中继系统包括第一i.MX8M处理器、第一高速存储介质、无人机、锂电池供电模块、第一LoRa无线通信模块和第一5GHz无线通信模块，所述第一i.MX8M处理器电性连接有第一高速存储介质、无人机、锂电池供电模块、第一LoRa无线通信模块和第一5GHz无线通信模块。

进一步的，所述地面数据传输终端包括第二5GHz无线通信模块、第二i.MX8M处理器、第二LoRa无线通信模块、太阳能供电模块、第二高速存储介质、高清摄像头、左摄像头和右摄像头，且第二i.MX8M处理器电性连接有第二5GHz无线通信模块、第二LoRa无线通信模块、太阳能供电模块、第二高速存储介质和高清摄像头，所述高清摄像头电性连接有左摄像头和右摄像头。

进一步的，所述第一5GHz无线通信模块与第二5GHz无线通信模块无线连接在一起，所述第一LoRa无线通信模块与第二LoRa无线通信模块无线连接在一起。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：SGBM算法作为一种全局匹配算法，立体匹配的效果明显好于BM算法和SAD算法等局部匹配算法，因此，为了满足准确的特征匹配需求，本项目拟采用SGBM算法，通过采用不同角度拍摄的两幅冰川图像，计算图像对应的视差图，然后计算各像素在相机坐标下的坐标，最后将他们构成点云模型。

附图说明