本申請涉及雷達(dá)數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，特別是涉及河流狀態(tài)檢測方法和河流狀態(tài)檢測裝置。

背景技術(shù)：

1、河流狀態(tài)的實時監(jiān)測，對于防范部分地質(zhì)災(zāi)害有著重要作用。例如，在雨水集中的季節(jié)，易出現(xiàn)持續(xù)強(qiáng)降雨，進(jìn)而引發(fā)洪水、山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。在洪水或山洪的初期，往往伴隨著河流流速增加、流量暴漲的情況。

2、目前，通常以可見光相機(jī)作為監(jiān)視設(shè)備對目標(biāo)場景進(jìn)行監(jiān)測。由于強(qiáng)降雨在任何時段任何天氣均有可能發(fā)生，而可見光相機(jī)依賴于光照條件，在光照昏暗或無光照情況下無法有效工作。因此，目前尚存在無法實現(xiàn)全天候全天時進(jìn)行河流監(jiān)測的問題。

3、針對相關(guān)技術(shù)中存在無法實現(xiàn)全天候全天時進(jìn)行河流監(jiān)測，目前還沒有提出有效的解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、在本實施例中提供了一種河流狀態(tài)檢測方法和河流狀態(tài)檢測裝置，以解決相關(guān)技術(shù)中無法實現(xiàn)全天候全天時進(jìn)行河流監(jiān)測的問題。

2、第一個方面，在本實施例中提供了一種河流狀態(tài)檢測方法，包括：

3、基于毫米波雷達(dá)，獲取目標(biāo)河流的量測數(shù)據(jù)；

4、對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征轉(zhuǎn)化處理，得到對應(yīng)的特征向量；

5、基于預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流量估計值；以及，基于預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流速估計值。

6、在其中的一些實施例中，在得到所述目標(biāo)河流的流量估計值，和所述目標(biāo)河流的流速估計值之后，所述方法還包括：

7、根據(jù)不同時刻的所述流量估計值，確定時間維度下的流量變化信息；根據(jù)所述流量變化信息，判斷所述目標(biāo)河流是否發(fā)生預(yù)設(shè)的預(yù)警事件；

8、和/或，

9、根據(jù)不同時刻的所述流速估計值，確定所述時間維度下的流速變化信息；根據(jù)所述流速變化信息，判斷所述目標(biāo)河流是否發(fā)生預(yù)設(shè)的預(yù)警事件。

10、在其中的一些實施例中，對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征轉(zhuǎn)化處理，得到對應(yīng)的特征向量，包括：

11、對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，得到聚類數(shù)據(jù)；

12、根據(jù)所述聚類數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)河流的速度特征、強(qiáng)度特征以及聚類凸包特征，形成對應(yīng)的特征向量。

13、在其中的一些實施例中，對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，得到聚類數(shù)據(jù)，包括：

14、根據(jù)所述量測數(shù)據(jù)所表征的方向，將所述量測數(shù)據(jù)劃分為去向量測數(shù)據(jù)和來向量測數(shù)據(jù)；

15、根據(jù)所述目標(biāo)河流對應(yīng)的河流流向，從所述去向量測數(shù)據(jù)和來向量測數(shù)據(jù)中保留與所述河流流向一致量測數(shù)據(jù)作為目標(biāo)量測數(shù)據(jù)；

16、對所述目標(biāo)量測數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，得到聚類數(shù)據(jù)。

17、在其中的一些實施例中，基于預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流量估計值，包括：

18、根據(jù)預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型的系統(tǒng)估計量，對所述特征向量進(jìn)行擴(kuò)充處理，得到目標(biāo)向量；

19、將所述流量估計模型中與所述目標(biāo)向量對應(yīng)的流量權(quán)重向量，與所述目標(biāo)向量進(jìn)行相乘處理，得到所述目標(biāo)河流的流量估計值。

20、在其中的一些實施例中，基于預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流速估計值，包括：

21、根據(jù)預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型的系統(tǒng)估計量，對所述特征向量進(jìn)行擴(kuò)充處理，得到目標(biāo)向量；

22、將所述流速估計模型中與所述目標(biāo)向量對應(yīng)的流速權(quán)重向量，與所述目標(biāo)向量進(jìn)行相乘處理，得到所述目標(biāo)河流的流速估計值。

23、在其中的一些實施例中，在基于毫米波雷達(dá)，獲取目標(biāo)河流的量測數(shù)據(jù)之前，所述方法還包括：

24、對各項雷達(dá)檢測參數(shù)進(jìn)行初始化設(shè)置；所述雷達(dá)檢測參數(shù)至少用于對所述目標(biāo)河流的流速和流量進(jìn)行估計。

25、在其中的一些實施例中，所述方法還包括：

26、獲取所述目標(biāo)河流的圖像信息；

27、根據(jù)所述圖像信息，對所述各項雷達(dá)檢測參數(shù)進(jìn)行修正。

28、在其中的一些實施例中，所述方法還包括：

29、獲取所述目標(biāo)河流的實測標(biāo)注數(shù)據(jù)；

30、根據(jù)所述實測標(biāo)注數(shù)據(jù)，對所述各項雷達(dá)檢測參數(shù)進(jìn)行修正。

31、第二個方面，在本實施例中提供了一種河流狀態(tài)檢測裝置，包括：獲取模塊、特征轉(zhuǎn)化模塊以及狀態(tài)估計模塊；其中：

32、所述獲取模塊，用于基于毫米波雷達(dá)，獲取目標(biāo)河流的量測數(shù)據(jù)；

33、所述特征轉(zhuǎn)化模塊，用于對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征轉(zhuǎn)化處理，得到對應(yīng)的特征向量；

34、所述狀態(tài)估計模塊，用于基于預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流量估計值；以及，基于預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流速估計值。

35、與相關(guān)技術(shù)相比，在本實施例中提供了河流狀態(tài)檢測方法和河流狀態(tài)檢測裝置。其中的河流狀態(tài)檢測方法，基于毫米波雷達(dá)，獲取目標(biāo)河流的量測數(shù)據(jù)；對量測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征轉(zhuǎn)化處理，得到對應(yīng)的特征向量；基于預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型，對特征向量進(jìn)行處理，得到目標(biāo)河流的流量估計值；以及，基于預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型，對特征向量進(jìn)行處理，得到目標(biāo)河流的流速估計值。其能夠基于毫米波雷達(dá)解除對光照條件的依賴，從而實現(xiàn)全天候全天時的準(zhǔn)確河流狀態(tài)監(jiān)測。

36、本申請的一個或多個實施例的細(xì)節(jié)在以下附圖和描述中提出，以使本申請的其他特征、目的和優(yōu)點更加簡明易懂。

技術(shù)特征：

1.一種河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，在得到所述目標(biāo)河流的流量估計值，和所述目標(biāo)河流的流速估計值之后，所述方法還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征轉(zhuǎn)化處理，得到對應(yīng)的特征向量，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，對所述量測數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類處理，得到聚類數(shù)據(jù)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，基于預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流量估計值，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，基于預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型，對所述特征向量進(jìn)行處理，得到所述目標(biāo)河流的流速估計值，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任一項所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，在基于毫米波雷達(dá)，獲取目標(biāo)河流的量測數(shù)據(jù)之前，所述方法還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述方法還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的河流狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述方法還包括：

10.一種河流狀態(tài)檢測裝置，其特征在于，包括：獲取模塊、特征轉(zhuǎn)化模塊以及狀態(tài)估計模塊；其中：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種河流狀態(tài)檢測方法和河流狀態(tài)檢測裝置，其中，該河流狀態(tài)檢測方法包括：基于毫米波雷達(dá)，獲取目標(biāo)河流的量測數(shù)據(jù)；對量測數(shù)據(jù)進(jìn)行特征轉(zhuǎn)化處理，得到對應(yīng)的特征向量；基于預(yù)先構(gòu)建的流量估計模型，對特征向量進(jìn)行處理，得到目標(biāo)河流的流量估計值；以及，基于預(yù)先構(gòu)建的流速估計模型，對特征向量進(jìn)行處理，得到目標(biāo)河流的流速估計值。其能夠基于毫米波雷達(dá)解除對光照條件的依賴，從而實現(xiàn)全天候全天時的準(zhǔn)確河流狀態(tài)監(jiān)測。

技術(shù)研發(fā)人員：高雨霜,李乾坤,李冬冬,殷俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江大華技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19