基于图像识别的无标尺水位测量技术研究

针对传统人工读取水位标尺效率低和现有基于水位标尺进行图像处理获取水位的环境适应性差、水位标尺量程短等问题,提出一种基于图像识别的无标尺水位测量技术。该技术无需借助水位标尺,仅需对水位进行标定;将采集到的水位图像输入U-net神经网络进行训练,得到水体区域和非水体区域的图像语义分割模型;借助图像识别获取水位线坐标;最后根据水位标定的数学模型,采用线性插值和坐标拟合的方法计算水位。试验结果表明,该技术环境适应性强,昼、夜间的水位测量误差均小于1 cm。采用该技术可以实现河道、水库等大量程的水位实时测量。