1.一種基于數字圖像的床沙表層級配觀測分析方法,其特征在于:包括以下步驟,
S1.攝像設備的設置,攝像設備由可行走的支架固定于試驗水槽上方,垂直于河床表面,攝像設備旁邊配備LED光源;
S2.參考以下公式調節(jié)攝像設備采集的床沙區(qū)域面積,
公式(1)中,A為采集的床沙區(qū)域面積,g是河床床沙的最小粒徑,P是攝像設備采集圖像的像素;
S3.數字圖像的采集,LED光源照射河床表面,攝像設備對河床進行拍攝采集數字圖像,攝像設備與圖像分析系統(tǒng)通過數據線連接,實時向圖像分析系統(tǒng)傳送獲取的數字圖像;
S4.圖像分析系統(tǒng)對數字圖像進行分析,輸出床沙表面級配分布數據。
2.根據權利要求1所述的基于數字圖像的床沙表層級配觀測分析方法,其特征在于:所述步驟S4具體分析過程如下,
S10.確定各顏色RGB值區(qū)間對應的泥沙粒徑;
S11.圖像裁剪,去掉挨近水槽邊壁的部分圖像;
S12.圖像扭曲修正;
S13.圖像像素基本信息讀??;
S14.根據像素在圖像上布設網格;
S15.統(tǒng)計網格結點總數;
S16.對圖像上每一個網格結點統(tǒng)計顏色RGB值;
S17.得出各顏色即各粒徑所占采樣區(qū)域的比例;
S18.輸出床沙表面級配分布數據。
3.根據權利要求2所述的基于數字圖像的床沙表層級配觀測分析方法,其特征在于:所述步驟S11中使用Photoshop進行圖像裁剪,裁剪出3000*3000像素的BMP格式的圖片。
4.根據權利要求2所述的基于數字圖像的床沙表層級配觀測分析方法,其特征在于:所述步驟S13將步驟S12進行扭曲修正的圖像讀入到Matlab軟件中,步驟S14利用Matlab軟件將圖像劃分成1000*1000的網格。
5.一種基于數字圖像的床沙表層級配觀測分析系統(tǒng),其特征在于:包括試驗水槽(1),試驗水槽(1)內設置床沙(5),試驗水槽(1)上方通過支架固定有攝像設備(2),攝像設備(2)垂直于河床表面用于采集床沙數字圖像,攝像設備(2)旁邊設置LED光源(3),攝像設備(2)通過數據線連接圖像分析系統(tǒng)(4)并將床沙數字圖像傳送到圖像分析系統(tǒng)(4)內進行分析。