基于深度学习的船舶水尺识别研究

船舶水尺的检测与识别对于实现精准水尺计重至关重要。针对传统人工观测存在的主观性强、有误差和高成本等问题,提出了一种基于深度学习的船舶水尺读数方法。首先,使用YOLOv8检测算法对水尺区域进行字符目标检测,然后,使用分割一切模型(SAM)分割水面区域,最后,通过形态学操作与计算得到最终读数。实验结果表明,该方法在船舶水线检测和水尺识别精度方面均表现出明显的优越性,机器视觉水尺读数精度达到99.7%。

基于联合特征定位的水文标尺识别方法

为解决现有基于视觉特征的水位测量方法在光照变化强烈以及成像质量模糊等恶劣环境下存在定位精度差和识别鲁棒性弱等问题,提出一种多特征联合定位的水尺识别方法。首先利用水尺的几何结构和颜色特征对水尺图像进行粗定位得到水尺候选区域,再提取候选区域的方向梯度直方图特征输入支持向量机得到水尺精定位,然后结合形态学算子和投影法实现字符和水尺刻度分割,通过自建水尺字符库来增强字符模型的泛化性能,最后采用LeNet-5框架对归一化、标准化字符进行识别并输出水尺识别结果。仿真结果表明,在不同视距和视角条件下水尺字符和刻度的识别准确率达到了99.4%,有效提高了恶劣环境下水尺识别的准确性和鲁棒性。

遮挡情况下水尺图像特征加权学习识别算法

考虑实际应用中水尺图像受遮挡较多,自动识别水位困难的问题,提出了一种遮挡情况下的水尺图像特征加权学习识别算法。针对现有稀疏表示算法通常对图像整体进行操作如字典训练等,致使图像中的特征信息无法突出的情况,提出在稀疏表示过程中对回归系数设置不同权值并在迭代过程中对权值更新学习。首先通过对特征权值的迭代学习以增加有效信息的权重,排除遮挡信息的干扰;其次,通过对图像分类残余值进行不同模型下的回归表示,提出采用更能表现出残余值重尾分布实际情况的逻辑分布模型。实验过程采用实际水尺图像,先通过边缘检测等预处理方式得到当前水位的刻度图像,进一步对该图像附加遮挡进行分类识别以验证实验结果,所附加遮挡用以模拟水尺刻度被水面遮挡等情况。实验结果表明,与常用的稀疏回归表示算法相比,该算法在多遮挡情况下的性能较优。图10幅。

基于华为ModelArts平台智能水尺识别的研究

目前,随着北京水务信息化建设的不断发展,水位数据已成为防汛、水资源调度中的重要信息,但人工观测和自动采集方式存在局限性.随着视频监控站点的广泛建立,人工智能技术的快速发展,水利智能识别具有广泛的应用场景.本研究利用华为ModelArts开发平台,对智能水尺识别技术进行研究,解决了传统水位采集的弊端,提升了水位信息采集的准确性,同时对水位进行有效的监控,在实际应用中,可对管理人员的科学调度提供支撑.

一种稳健的船舶水尺检测与识别方法

船舶水尺的检测与识别是实现精准水尺计重的关键。针对人工读取过程容易产生主观性误差以及人力成本较高等问题,提出一种基于计算机视觉的船舶水尺自动检测与识别方法。首先利用SegNet网络结合形态学操作精确定位吃水线位置,然后检测船舶的水尺区域,在水尺区域中使用轮廓检测算法定位水尺字符候选区域并通过卷积神经网络对水尺字符候选区域进行分类,最终根据水尺字符和水线的空间位置关系计算出水尺读数。在相关数据集上对所提方法进行测试,结果表明,所使用的算法在船舶水线检测中效果明显,在船舶水尺字符识别任务中识别准确率达到了94.8%。

人工智能视频识别在水利数字孪生中的典型应用

视频监控与人工智能技术越来越广泛应用在水利智慧化建设方面,数字孪生建设是构建智慧水利的关键和核心。针对水利数字孪生建设实际需求,利用视频监控、图像处理、人工智能等技术手段,研发视频智能识别模型系统,通过智能模拟,实现与物理要素仿真运行、虚实交互。主要针对视频智能识别在水利数字孪生中主要应用场景进行系统化设计,实现如水尺识别、漂浮物识别、地表水体检测等应用。从实际运行情况来看,视频智能识别系统能够实现对物理对象进行不间断监控、分析、识别及预测预警,在水利智慧化建设方面具有较大的应用价值。

基于Hi3516A的视频水位识别算法与实现

为实现低成本水位识别硬件方案,文章提出一种基于MobileNet-YOLO轻量级深度网络识别方法。针对Hi3516A处理器,通过MobileNet与YOLO深度网络设计优化、模型的训练与模型的部署,实现了水库河道水尺的实时识别。实验结果表明,该方法的实际运行准确率和识别响应速度基本达到水位数据需求。方案对环境的适应能力极强,大规模落地成为可能。

水尺智能识别技术在潮白河生态补水中的应用

随着科学技术水平的快速发展,人工智能技术已广泛应用在各行业。在2021年潮白河生态补水中,为了能够自动识别向阳闸闸前水位,部署了智能识别摄像机,此类设备采用了基于深度学习算法的水尺智能识别技术,实现水位数据的“所见即所得”。通过数据对比与分析,水尺智能识别技术的水位测量精度完全满足水利部SL 61-2015《水文自动测报系统技术规范》相关要求,利用水尺智能识别技术让监测人员可以进行数据对比,减小人为观测造成的误差,同时可以保存连续性水文数据,提高运行管理能力,完全适用于水务业务领域,具有广阔的应用前景。