基于数据处理的水利工程安全监测方法及平台

1.本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于数据处理的水利工程安全监测方法及平台。


背景技术：

2.水利工程是为了控制、利用和保护地表及地下的水资源与环境而修建的各项工程建设的总称。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。
3.一般来说，水利工程庞大且危险，现有技术中，为了对水利工程进行安全监测，往往需要大量的人工进行现场巡检，查看是否有异常情况发生。然而，现有技术中人工巡检的方式巡检效率低下。因此，如何结合自动巡检的方式，对水利工程的不同区域采用不同方式配合监测，高效的实现对水利工程安全监测成为了急需解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明实施例提供一种基于数据处理的水利工程安全监测方法及平台，可以结合自动巡检的方式，对水利工程的不同区域采用不同方式的配合监测，高效的实现对水利工程安全监测。
5.本发明实施例的第一方面，提供一种基于数据处理的水利工程安全监测方法，包括对水利工程进行安全巡检监测的无人巡检船、巡检机器人以及固定摄像头，通过以下步骤实现对水利工程进行安全监测，包括：服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点；服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径；服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人；确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，以及确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，若所述第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点；服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。
6.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点，包括：服务器接收用户配置的水利工程的上视图像，根据所述上视图像中每个像素点的像素值确定上视图像的土地区域、河道区域，确定每个像素点所对应的定位坐标；若判断用户输入对所述土地区域和/或河道区域的修正指令，则基于区域修正插件对所述上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应的平面图像；将土地区域所对应的像素点作为土地位置点，以及将河道区域所对应的像素点作为河道位置点；提取用户的选择数据在平面图像中的选择标记，将选择标记所对应的土地位置点作为土地巡检位置点，将选择标记所对应的河道位置点作为河道巡检位置点。
7.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述服务器接收用户配置的水利工程的上视图像，根据所述上视图像中每个像素点的像素值确定上视图像的土地区域、河道区域，确定每个像素点所对应的定位坐标，包括：将处于土地像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为土地区域，将河道像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为河道区域；若判断上视图像中的每个像素点具有所配置的定位坐标，则不再对像素点的定位坐标进行确定；若判断上视图像中的部分像素点不具有所配置的定位坐标，则确定上视图像中4个角的位置点作为4个基准定位点，确定所述基准定位点所对应的基准坐标，所述基准坐标包括经度信息和维度信息；基于所述4个基准定位点的基准坐标进行计算，得到上视图像中每个像素点所对应的定位坐标。
8.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述基于所述4个基准定位点的基准坐标进行计算，得到每个像素点所对应的定位坐标，包括：对所述上视图像进行虚拟的坐标化处理使得每个像素点具有相对应的虚拟坐标，统计两两相对应的具有虚拟坐标的基准定位点形成位置点对应组，确定位置点对应组中两个基准定位点之间的所有其他像素点所形成直线的位置点确定边；根据位置点确定边中像素点的数量、位置点对应组中的经度信息或纬度信息进行计算，得到相邻像素点之间的经度间隔值或纬度间隔值，通过以下公式进行计算，其中，为经度间隔值，为经度所对应的位置点对应组中的第1个基准定位点的经度值，为经度所对应的位置点对应组中的第2个基准定位点的经度值，为经度所对应的位置点确定边中像素点的数量，为纬度间隔值，为纬度所对应的位置点对应组中的第1个基准定位点的纬度值，为纬度所对应的位置点对应组中的第2个基准定位点的纬度值，为纬度所对应的位置点确定边中像素点的数量；
基于所述基准定位点的经度信息或纬度信息，以及经度间隔值或纬度间隔值进行计算，得到位置点确定边中每个像素点所对应的经度信息或纬度信息；将具有与位置点确定边中具有相同虚拟x轴坐标或虚拟y轴坐标的像素点添加相对应的经度信息或纬度信息，使得每个像素点具有相对应的定位坐标。
9.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述若判断用户输入对所述土地区域和/或河道区域的修正指令，则基于区域修正插件对所述上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应的平面图像，包括：在判断用户输入修正指令后，区域修正插件加载所述上视图像并在所述上视图像的上部生成尺寸相对应的透视交互图层；对所述透视交互图层进行坐标化处理，使得透视交互图层中的每个图层像素点与上视图像的像素点的虚拟坐标一一对应；在判断用户触发土地修改指令后，确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为土地区域；在判断用户触发河道修改指令后，确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为河道区域。
10.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径，包括：若所述摄像头位置与所述土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离大于预设值，则将相应的土地巡检位置点作为第一土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第一河道巡检位置点；若所述摄像头位置与所述土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离小于等于预设值，则将相应的土地巡检位置点作为第二土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第二河道巡检位置点；统计所有的第一土地巡检位置点生成第一巡检列表的土地巡检子表，统计所有的第一河道巡检位置点生成第一巡检列表的河道巡检子表；确定土地巡检子表内所有第一土地巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，将最小经度值或最小纬度值所对应的第一土地巡检位置点作为起始土地巡检位置点；确定河道巡检子表内所有第一河道巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，将最小经度值或最小纬度值所对应的第一河道巡检位置点作为起始河道巡检位置点；根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径。
11.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无
人巡检船的河道巡检路径，包括：根据起始土地巡检位置点所对应的虚拟坐标、第一土地巡检位置点的虚拟坐标计算，得到起始土地巡检位置点与每一个第一土地巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与起始土地巡检位置点相连接，并将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点；根据中继土地巡检位置点所对应的虚拟坐标、其他第一土地巡检位置点的虚拟坐标计算，得到中继土地巡检位置点与每一个第一土地巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与中继土地巡检位置点相连接，并将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点；重复以上步骤，直至土地巡检子表中不存在第一土地巡检位置点后，将最后一个中继土地巡检位置点作为终止土地巡检位置点，根据依次确定的起始土地巡检位置点、中继土地巡检位置点、终止土地巡检位置点生成土地巡检路径。
12.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径，包括：根据起始河道巡检位置点所对应的虚拟坐标、第一河道巡检位置点的虚拟坐标计算，得到起始河道巡检位置点与每一个第一河道巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一河道巡检位置点与起始河道巡检位置点相连接，并将相应的第一河道巡检位置点作为中继河道巡检位置点；根据中继河道巡检位置点所对应的虚拟坐标、其他第一河道巡检位置点的虚拟坐标计算，得到中继河道巡检位置点与每一个第一河道巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一河道巡检位置点与中继河道巡检位置点相连接，并将相应的第一河道巡检位置点作为中继河道巡检位置点；重复以上步骤，直至河道巡检子表中不存在第一河道巡检位置点后，将最后一个中继河道巡检位置点作为终止河道巡检位置点，根据依次确定的起始河道巡检位置点、中继河道巡检位置点、终止河道巡检位置点生成河道巡检路径。
13.可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，所述服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人，包括：服务器基于opencv通过三帧差分法对固定摄像头所采集的第一图像数据中的动态目标进行提取，所述第一图像数据中至少包括3个相邻时刻的视频帧；在判断第一图像数据中存在动态目标后，则确定相应固定摄像头所对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点，根据所述固定摄像头的朝向确定固定摄像头的覆盖弧度范围；根据所述固定摄像头所对应的采集半径、覆盖弧度范围生成相应固定摄像头对应的覆盖点区域，所述覆盖点区域包括多个土地位置点和/或河道位置点；根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备，所述覆盖点区域的种类包括土地
种类和/或河道种类，统计所有目标巡检设备所上传的位置得到目标巡检位置。
14.本发明实施例的第二方面，提供一种基于数据处理的水利工程安全监测平台，包括对水利工程进行安全巡检监测的无人巡检船、巡检机器人以及固定摄像头，通过以下模块实现对水利工程进行安全监测，包括：生成模块，用于使服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点；确定模块，用于使服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径；判断模块，用于使服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人；输出模块，用于确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，以及确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，若所述第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点；第二输出模块，用于服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。
15.有益效果：1、本方案采用固定摄像头、无人巡检船以及巡检机器人三种巡检方式的配合，实现对水利工程不同种类区域自动、高效的安全监测。其中，本方案会对水利工程的区域进行划分、分类，同时布局了相关方案对固定摄像头与无人巡检船以及巡检机器人之间的数据采集进行数量维度的确定，可以避免数据的重复采集，通过不同的方式实现不同情况下的监测信息的输出。
16.2、本方案在对水利工程的区域进行划分时，会结合像素值维度进行自动划分，并在自动划分出现问题时，结合区域修正插件采集用户的输入数据，实现对问题区域的修正，使得土地区域、河道区域的划分较为准确，为后续的巡检提供较为准确的数据基础。过程中，本方案还设计了采用4个基准定位点计算出每个像素点的定位坐标，采用巧妙的方式获取区域中各个点位的定位坐标。
17.3、本方案在进行安全监测时，结合固定摄像头的覆盖区域，来避免固定摄像头与无人巡检船和巡检机器人之间数据的重复采集，同时可以采用数量维度来自动判断相应点位是否有异常情况出现。此外，本方案还结合距离维度，来对无人巡检船和巡检机器人的巡检路径进行自动规划，可以使得巡检自动、有序、高效的完成，从而实现针对不同种类的区域，采用不同的巡检方式进行巡检，且多种巡检方式之间还可以配合进行数据的比对分析，高效实现巡检的同时可以提高巡检结果的准确性。
附图说明
18.图1是本发明实施例提供的一种基于数据处理的水利工程安全监测方法的流程示意图；图2是本发明实施例提供的一种基于数据处理的水利工程安全监测平台的结构示意图。
具体实施方式
19.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
21.首先对本方案的场景进行阐述，水利工程可以是水厂、水坝等水利相关的工程，为了确保水利工程的安全性，需要对水利工程进行安全监测，可以理解的是，水利工程可以包含土地区域和河道区域，土地区域例如包括道路等区域，河道区域也就是河流区域。本方案包括对水利工程进行安全巡检监测的无人巡检船、巡检机器人以及固定摄像头，其中，无人巡检船可以是负责对河道区域的安全监测，巡检机器人可以是负责对土地区域的安全监测，固定摄像头可以对其涵盖的区域进行监测，其涵盖的区域可以包括土地区域和/或河道区域。
22.参见图1，是本发明实施例提供的一种基于数据处理的水利工程安全监测方法的流程示意图，通过以下步骤实现对水利工程进行安全监测，包括s1-s5：s1，服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点。
23.首先，本方案会获取水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，同时确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，可以理解的是，土地位置点对应土地区域中各个需要巡检的位置点，河道位置点对应河道区域中各个需要巡检的位置点。
24.可以理解的是，巡检任务不同，对应的巡检位置点也是不同的，本方案可以依据工作人员的需求来选择对应的位置点作为当前时刻需要巡检的位置点。其中，本方案会接收工作人员的选择数据，在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点。
25.在一些实施例中，s1（服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点），包括s11
‑ꢀ
s14：s11，服务器接收用户配置的水利工程的上视图像，根据所述上视图像中每个像素点的像素值确定上视图像的土地区域、河道区域，确定每个像素点所对应的定位坐标。
26.其中，上视图像可以是水利工程的遥感图像，也可以是采用无人机所采集的图像。本方案会依据上视图像中每个像素点的像素值，来确定上视图像的土地区域、河道区域，同时确定每个像素点所对应的定位坐标。需要说明的是，该定位坐标为每个像素点所对应的经纬度坐标。
27.s11（所述服务器接收用户配置的水利工程的上视图像（可以是遥感图像），根据所述上视图像中每个像素点的像素值确定上视图像的土地区域、河道区域，确定每个像素点所对应的定位坐标），包括s111
‑ꢀ
s114：s111，将处于土地像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为土地区域，将河道像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为河道区域。
28.可以理解的是，土地有对应的土地像素区间，还可以理解的是，土地像素区间对应不同的土地可以设置有多个，河道有对应的河道像素区间，例如是水的颜色的像素区间，同理，对应不同的水的颜色，河道像素区间也可以有多个。本方案会将处于土地像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为土地区域，将河道像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为河道区域。
29.s112，若判断上视图像中的每个像素点具有所配置的定位坐标，则不再对像素点的定位坐标进行确定。
30.可以理解的是，如果上视图像为遥感图像，那么上视图像中的每个像素点具有所配置的经纬度信息，也就是具有定位坐标，则本方案无需对像素点的定位坐标进行确定。
31.s113，若判断上视图像中的部分像素点不具有所配置的定位坐标，则确定上视图像中4个角的位置点作为4个基准定位点，确定所述基准定位点所对应的基准坐标，所述基准坐标包括经度信息和维度信息。
32.如果上视图像为采用其他方式获取的，例如是无人机所采集的，此时的上视图像中的部分像素点可能会不具有所配置的定位坐标，本方案会确定上视图像中4个角的位置点作为4个基准定位点，然后确定基准定位点所对应的基准坐标，基准坐标包括经度信息和维度信息。
33.示例性的，上视图像为长方形，本方案可以获取长方形四个边角的位置点作为4个基准定位点，然后确定4个基准定位点所对应的经度信息和维度信息。
34.s114，基于所述4个基准定位点的基准坐标进行计算，得到上视图像中每个像素点所对应的定位坐标。
35.本方案会以4个基准定位点为基准进行计算，得到上视图像中每个像素点所对应的定位坐标。
36.在一些实施例中，s114（基于所述4个基准定位点的基准坐标进行计算，得到每个像素点所对应的定位坐标），包括s1141
‑ꢀ
s1144：s1141，对所述上视图像进行虚拟的坐标化处理使得每个像素点具有相对应的虚拟坐标，统计两两相对应的具有虚拟坐标的基准定位点形成位置点对应组，确定位置点对应组中两个基准定位点之间的所有其他像素点所形成直线的位置点确定边。
37.首先，本方案会对上视图像进行虚拟的坐标化处理使得每个像素点具有相对应的虚拟坐标，其中，虚拟坐标与上述的定位坐标是不同的，虚拟坐标是指对应的二维坐标点，而定位坐标是指经纬度坐标。
38.本方案会统计两两相对应的具有虚拟坐标的基准定位点形成位置点对应组，然后确定位置点对应组中两个基准定位点之间的所有其他像素点所形成直线的位置点确定边。
39.示例性的是，四个基准定位点分别为a、b、c、d，其中，a点对应长方形的左上角的顶点，b点对应长方形右上角的顶点，c点对应长方形左下角的顶点，d点对应长方形右下角的顶点。其中，两两相对应的点可以是ab、ac、bd、cd，则对应的位置点确定边可以是上述两两对应点之间所对应的四条边。
40.s1142，根据位置点确定边中像素点的数量、位置点对应组中的经度信息或纬度信息进行计算，得到相邻像素点之间的经度间隔值或纬度间隔值，通过以下公式进行计算，其中，为经度间隔值，为经度所对应的位置点对应组中的第1个基准定位点的经度值，为经度所对应的位置点对应组中的第2个基准定位点的经度值，为经度所对应的位置点确定边中像素点的数量，为纬度间隔值，为纬度所对应的位置点对应组中的第1个基准定位点的纬度值，为纬度所对应的位置点对应组中的第2个基准定位点的纬度值，为纬度所对应的位置点确定边中像素点的数量。
41.本方案会统计各位置点确定边中像素点的数量、位置点对应组中的经度信息或纬度信息进行计算，得到相邻像素点之间的经度间隔值或纬度间隔值，相邻像素点之间的经度间隔值或纬度间隔值可以是相邻两个像素点中心点之间的距离。
42.上述公式中，代表第1个基准定位点（例如a点）和第2个基准定位点（例如b点）之间的经度值差值，结合经度值差值和像素点的数量可以计算出经度间隔值；同理，代表第1个基准定位点（例如a点）和第2个基准定位点（例如b点）之间的维度值差值，结合维度值差值和像素点的数量可以计算出维度间隔值。
43.s1143，基于所述基准定位点的经度信息或纬度信息，以及经度间隔值或纬度间隔值进行计算，得到位置点确定边中每个像素点所对应的经度信息或纬度信息。
44.可以理解的是，本方案在计算出经度间隔值或纬度间隔值之后，可以结合基准定位点的经度信息或纬度信息依次类推，得到位置点确定边中每个像素点所对应的经度信息或纬度信息。
45.s1144，将具有与位置点确定边中具有相同虚拟x轴坐标或虚拟y轴坐标的像素点添加相对应的经度信息或纬度信息，使得每个像素点具有相对应的定位坐标。
46.可以理解的是，具有相同虚拟x轴坐标或虚拟y轴坐标的像素点所对应的经度信息或纬度信息是相同的，因此，本方案在得到确定边中每个像素点所对应的经度信息或纬度信息之后，会将具有与位置点确定边中具有相同虚拟x轴坐标或虚拟y轴坐标的像素点添加相对应的经度信息或纬度信息，使得每个像素点具有相对应的定位坐标。
47.s12，若判断用户输入对所述土地区域和/或河道区域的修正指令，则基于区域修正插件对所述上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应的平面图像。
48.在一些情况下，对土地区域和河道区域的分区可能会出现错误，本方案针对这种情况，设置有区域修正插件，可以使得用户介入，对土地区域和/或河道区域进行修正。
49.如果用户输入对土地区域和/或河道区域的修正指令，则本方案会基于区域修正
插件对上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应调整后的平面图像。
50.在一些实施例中，s12（若判断用户输入对所述土地区域和/或河道区域的修正指令，则基于区域修正插件对所述上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应的平面图像）包括s121
‑ꢀ
s124：s121，在判断用户输入修正指令后，区域修正插件加载所述上视图像并在所述上视图像的上部生成尺寸相对应的透视交互图层。
51.本方案在判断用户输入修正指令后，区域修正插件会加载上视图像进行显示，同时，区域修正插件还会在上视图像的上部生成尺寸相对应的透视交互图层。可以理解的是，透视交互图层呈透明状态，用户可以透过透视交互图层来观看到位于下方的上视图像，从而借助透视交互图层来对上述图像进行修正。
52.s122，对所述透视交互图层进行坐标化处理，使得透视交互图层中的每个图层像素点与上视图像的像素点的虚拟坐标一一对应。
53.首先，本方案会对透视交互图层进行坐标化处理，使得透视交互图层中的每个图层像素点与上视图像的像素点的虚拟坐标一一对应。也就是说，上下两层图层中相应像素点的坐标是一致的。
54.s123，在判断用户触发土地修改指令后，确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为土地区域。
55.其中，土地修改指令以及步骤s124中的河道修改指令，可以是用户借助区域修正插件生成的，例如区域修正插件上可以设置有2个虚拟按钮，用户点击第一个按钮可以生成土地修改指令，用户点击第二个按钮，可以生成河道修改指令。
56.本方案在判断用户触发土地修改指令后，说明用户需要把相应的区域规划为土地区域，因此，本方案会确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，然后将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为土地区域，实现对土地区域的修正。
57.s124，在判断用户触发河道修改指令后，确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为河道区域。
58.与步骤s123类似，本方案在判断用户触发河道修改指令后，说明用户需要把相应的区域规划为河道区域，因此，本方案会确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，然后将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为河道区域，实现对河道区域的修正。
59.s13，将土地区域所对应的像素点作为土地位置点，以及将河道区域所对应的像素点作为河道位置点。
60.可以理解的是，土地区域所对应的像素点为土地位置点，河道区域所对应的像素点为河道位置点。
61.s14，提取用户的选择数据在平面图像中的选择标记，将选择标记所对应的土地位置点作为土地巡检位置点，将选择标记所对应的河道位置点作为河道巡检位置点。
62.本方案会提取用户的选择数据在平面图像中的选择标记，从而判断用户目前所需要规划的巡检位置点，在得到用户的选择标记后，会将选择标记所对应的土地位置点作为土地巡检位置点，将选择标记所对应的河道位置点作为河道巡检位置点。
63.s2，服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行
比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径。
64.需要说明的是，在一些情况下，固定摄像头所监测的区域可能会与土地巡检位置点以及河道巡检位置点重复，此时，本方案会将重复的点位筛除，利用固定摄像头来监控，同时会对未筛除的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径。可以理解的是，第一巡检列表是当前巡检机器人和无人巡检船所需要巡检的位置点。
65.在一些实施例中，s2（服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径）包括s21
‑ꢀ
s26：s21，若所述摄像头位置与所述土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离大于预设值，则将相应的土地巡检位置点作为第一土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第一河道巡检位置点。
66.可以理解的是，如果摄像头位置与土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离大于预设值，说明摄像头位置距离土地巡检位置点或河道巡检位置点较远，摄像头无法监测到相应的土地巡检位置点或河道巡检位置点。此时，本方案会将相应的土地巡检位置点作为第一土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第一河道巡检位置点。其中，第一土地巡检位置点和第一河道巡检位置点是指当前需要加入巡检的位置点。
67.s22，若所述摄像头位置与所述土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离小于等于预设值，则将相应的土地巡检位置点作为第二土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第二河道巡检位置点。
68.与步骤s21不同的是，如果摄像头位置与土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离小于等于预设值，说明摄像头位置距离土地巡检位置点或河道巡检位置点较近，也就是说，相应的土地巡检位置点或河道巡检位置点位于固定摄像头的监测范围内，此时，本方案会将相应的土地巡检位置点作为第二土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第二河道巡检位置点。可以理解的是，第二土地巡检位置点和第二河道巡检位置点是可以被固定摄像头所监控到的，本方案无需再利用巡检机器人和无人巡检船进行再次巡检。
69.s23，统计所有的第一土地巡检位置点生成第一巡检列表的土地巡检子表，统计所有的第一河道巡检位置点生成第一巡检列表的河道巡检子表。
70.可以理解的是，本方案可以统计第一土地巡检位置点生成第一巡检列表的土地巡检子表，利用巡检机器人对土地巡检子表进行巡检；同时，统计所有的第一河道巡检位置点生成第一巡检列表的河道巡检子表，利用无人船来对河道巡检子表进行巡检。
71.s24，确定土地巡检子表内所有第一土地巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，将最小经度值或最小纬度值所对应的第一土地巡检位置点作为起始土地巡检位置点。
72.可以理解的是，本方案会对多个土地巡检位置点进行巡检路径的规划，首先，本方案会确定起始点。
73.在确定起始点时，本方案会确定土地巡检子表内所有第一土地巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，然后将最小经度值或最小纬度值所对应的第一土地巡检位置点作为起始土地巡检位置点。
74.s25，确定河道巡检子表内所有第一河道巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，将最小经度值或最小纬度值所对应的第一河道巡检位置点作为起始河道巡检位置点。
75.与步骤s24同理，可以理解的是，本方案会对多个河道巡检位置点进行巡检路径的规划，首先，本方案会确定起始点。
76.在确定起始点时，本方案会确定河道巡检子表内所有第一河道巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，然后将最小经度值或最小纬度值所对应的第一河道巡检位置点作为起始河道巡检位置点。
77.s26，根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径。
78.在得到起始土地巡检位置点之后，本方案会依据起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，例如，土地巡检子表中有5个第一土地巡检位置点，那么本方案会在得到起始土地巡检位置点之后，按照位置关系对5个第一土地巡检位置点进行排序，生成巡检机器人的土地巡检路径。同理，会依据起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径。
79.在一些实施例中，s26（所述根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径）包括a261
‑ꢀ
a265：a261，根据起始土地巡检位置点所对应的虚拟坐标、第一土地巡检位置点的虚拟坐标计算，得到起始土地巡检位置点与每一个第一土地巡检位置点的虚拟距离。
80.可以理解的是，首先，本方案会计算出起始土地巡检位置点与各个第一土地巡检位置点之间的虚拟距离，例如，可以计算出起始土地巡检位置点与其余4个第一土地巡检位置点之间的虚拟距离。
81.a262，将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与起始土地巡检位置点相连接，并将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点。
82.在得到多个虚拟距离后，本方案会将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与起始土地巡检位置点相连接，即先将与起始土地巡检位置点最近的第一土地巡检位置点相连接，然后将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点。
83.a263，根据中继土地巡检位置点所对应的虚拟坐标、其他第一土地巡检位置点的虚拟坐标计算，得到中继土地巡检位置点与每一个第一土地巡检位置点的虚拟距离。
84.可以理解的是，此时，本方案会以中继土地巡检位置点为基准，获取中继土地巡检位置点与其余3个第一土地巡检位置点之间的虚拟距离。
85.a264，将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与中继土地巡检位置点相
连接，并将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点。
86.可以理解的是，本方案会找到与中继土地巡检位置点最近的第一土地巡检位置点，然后进行连接，同时，本方案会将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点。
87.a265，重复以上步骤，直至土地巡检子表中不存在第一土地巡检位置点后，将最后一个中继土地巡检位置点作为终止土地巡检位置点，根据依次确定的起始土地巡检位置点、中继土地巡检位置点、终止土地巡检位置点生成土地巡检路径。
88.可以理解的是，重复以上步骤，直至土地巡检子表中不存在第一土地巡检位置点后，将最后一个中继土地巡检位置点作为终止土地巡检位置点，通过上述方式，可以以最小虚拟距离为基准，依次对5个第一土地巡检位置点进行连接，生成土地巡检路径。
89.在一些实施例中，s26（所述根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径）包括b261
‑ꢀ
b265：b261，根据起始河道巡检位置点所对应的虚拟坐标、第一河道巡检位置点的虚拟坐标计算，得到起始河道巡检位置点与每一个第一河道巡检位置点的虚拟距离。可以理解的是，与步骤a261原理类似，在此不再赘述。
90.b262，将最小的虚拟距离所对应的第一河道巡检位置点与起始河道巡检位置点相连接，并将相应的第一河道巡检位置点作为中继河道巡检位置点。可以理解的是，与步骤a262原理类似，在此不再赘述。
91.b263，根据中继河道巡检位置点所对应的虚拟坐标、其他第一河道巡检位置点的虚拟坐标计算，得到中继河道巡检位置点与每一个第一河道巡检位置点的虚拟距离。可以理解的是，与步骤a263原理类似，在此不再赘述。
92.b264，将最小的虚拟距离所对应的第一河道巡检位置点与中继河道巡检位置点相连接，并将相应的第一河道巡检位置点作为中继河道巡检位置点。可以理解的是，与步骤a264原理类似，在此不再赘述。
93.b265，重复以上步骤，直至河道巡检子表中不存在第一河道巡检位置点后，将最后一个中继河道巡检位置点作为终止河道巡检位置点，根据依次确定的起始河道巡检位置点、中继河道巡检位置点、终止河道巡检位置点生成河道巡检路径。可以理解的是，与步骤a265原理类似，在此不再赘述。
94.s3，服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人。
95.可以理解的是，服务器如果判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，说明可能有异常情况出现，例如可能有人、动物等。需要说明的是，如果巡检机器人和无人巡检船位于固定摄像头的监测范围内，巡检机器人和无人巡检船也会被固定摄像头拍摄到，此时，服务器会将巡检机器人和无人巡检船作为动态目标，然而，这种情况不是异常情况。
96.本方案会确定固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据覆盖点区域的种类确定目标
巡检设备的目标巡检位置，其中，目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人。也就是，本方案会确定相应固定摄像头的监测范围内是否存在无人巡检船和/或巡检机器人。
97.在一些实施例中，s3（服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人），包括s31
‑ꢀ
s34：s31，服务器基于opencv通过三帧差分法对固定摄像头所采集的第一图像数据中的动态目标进行提取，所述第一图像数据中至少包括3个相邻时刻的视频帧。
98.首先，本方案在判断动态目标时，可以基于现有技术中opencv通过三帧差分法对固定摄像头所采集的第一图像数据中的动态目标进行提取，第一图像数据中至少包括3个相邻时刻的视频帧。此处为现有技术，在此不再赘述。
99.s32，在判断第一图像数据中存在动态目标后，则确定相应固定摄像头所对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点，根据所述固定摄像头的朝向确定固定摄像头的覆盖弧度范围。
100.如果确定第一图像数据中存在动态目标，本方案会获取相应固定摄像头所对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点，然后确定固定摄像头的朝向，以确定固定摄像头的覆盖弧度范围。
101.s33，根据所述固定摄像头所对应的采集半径、覆盖弧度范围生成相应固定摄像头对应的覆盖点区域，所述覆盖点区域包括多个土地位置点和/或河道位置点。
102.可以理解的是，本方案可以依据固定摄像头所对应的采集半径、覆盖弧度范围生成相应固定摄像头对应的覆盖点区域，覆盖点区域包括多个土地位置点和/或河道位置点。其中，覆盖点区域可能同时包括土地区域和河道区域。其中，覆盖弧度范围例如是180
°
、200
°
等等，采集半径例如是10米、20米、50米等等。
103.s34，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备，所述覆盖点区域的种类包括土地种类和/或河道种类，统计所有目标巡检设备所上传的位置得到目标巡检位置。
104.本方案会依据覆盖点区域的种类确定目标巡检设备，可以理解的是，覆盖点区域的种类包括土地种类和/或河道种类，同时，本方案会统计所有目标巡检设备所上传的位置得到目标巡检位置。
105.s4，确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，以及确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，若所述第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点。
106.本方案会确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，第一目标数量例如有3个。
107.同时，本方案会确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，第一目标数量例如有2个，一个是无人巡检船，一个是巡检机器人。
108.如果第一目标数量和第二目标数量不对应，说明存在除了无人巡检船和巡检机器人之外的其他动态目标，即有异常情况出现。此时，本方案会输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点。可以理解的是，第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点是有异常的位置点。值得一提的是，第二土地巡检位置点或第二河道
巡检位置点可以被固定摄像头所监测到的，无人巡检船和巡检机器人在到达第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点时，无需进行图像采集了，可以避免数据的重复采集。
109.s5，服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。
110.可以理解的是，无人巡检船或巡检机器人在到达相应的位置点之后，可以停留一段时间，对图像进行采集，服务器如果判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，那说明有异常情况出现，则本方案会输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。需要说明的是，第一监测信息和第二监测信息都可以是提示异常情况出现的信息。
111.参见图2，是本发明实施例提供的一种基于数据处理的水利工程安全监测平台的结构示意图，包括对水利工程进行安全巡检监测的无人巡检船、巡检机器人以及固定摄像头，通过以下模块实现对水利工程进行安全监测，包括：生成模块，用于使服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点；确定模块，用于使服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径；判断模块，用于使服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人；输出模块，用于确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，以及确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，若所述第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点；第二输出模块，用于服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。
112.本发明还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现上述的各种实施方式提供的方法。
113.其中，存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于专用集成电路(application specific integrated circuits，简称：asic)中。另外，该asic可以位于用户设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。存储介质可以是只读存储器（rom）、随机存取存储器
（ram）、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
114.本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在存储介质中。设备的至少一个处理器可以从存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
115.在上述终端或者服务器的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元（英文：central processing unit，简称：cpu），还可以是其他通用处理器、数字信号处理器（英文：digital signal processor，简称：dsp）、专用集成电路（英文：application specific integrated circuit，简称：asic）等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
116.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，包括对水利工程进行安全巡检监测的无人巡检船、巡检机器人以及固定摄像头，通过以下步骤实现对水利工程进行安全监测，包括：服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点；服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径；服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人；确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，以及确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，若所述第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点；服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。2.根据权利要求1所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点，包括：服务器接收用户配置的水利工程的上视图像，根据所述上视图像中每个像素点的像素值确定上视图像的土地区域、河道区域，确定每个像素点所对应的定位坐标；若判断用户输入对所述土地区域和/或河道区域的修正指令，则基于区域修正插件对所述上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应的平面图像；将土地区域所对应的像素点作为土地位置点，以及将河道区域所对应的像素点作为河道位置点；提取用户的选择数据在平面图像中的选择标记，将选择标记所对应的土地位置点作为土地巡检位置点，将选择标记所对应的河道位置点作为河道巡检位置点。3.根据权利要求2所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述服务器接收用户配置的水利工程的上视图像，根据所述上视图像中每个像素点的像素值确定上视图像的土地区域、河道区域，确定每个像素点所对应的定位坐标，包括：将处于土地像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为土地区域，将河道像素区间内的像素值的像素点所形成的区域作为河道区域；若判断上视图像中的每个像素点具有所配置的定位坐标，则不再对像素点的定位坐标进行确定；若判断上视图像中的部分像素点不具有所配置的定位坐标，则确定上视图像中4个角的位置点作为4个基准定位点，确定所述基准定位点所对应的基准坐标，所述基准坐标包括经度信息和维度信息；
基于所述4个基准定位点的基准坐标进行计算，得到上视图像中每个像素点所对应的定位坐标。4.根据权利要求3所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述基于所述4个基准定位点的基准坐标进行计算，得到每个像素点所对应的定位坐标，包括：对所述上视图像进行虚拟的坐标化处理使得每个像素点具有相对应的虚拟坐标，统计两两相对应的具有虚拟坐标的基准定位点形成位置点对应组，确定位置点对应组中两个基准定位点之间的所有其他像素点所形成直线的位置点确定边；根据位置点确定边中像素点的数量、位置点对应组中的经度信息或纬度信息进行计算，得到相邻像素点之间的经度间隔值或纬度间隔值，通过以下公式进行计算，其中，为经度间隔值，为经度所对应的位置点对应组中的第1个基准定位点的经度值，为经度所对应的位置点对应组中的第2个基准定位点的经度值，为经度所对应的位置点确定边中像素点的数量，为纬度间隔值，为纬度所对应的位置点对应组中的第1个基准定位点的纬度值，为纬度所对应的位置点对应组中的第2个基准定位点的纬度值，为纬度所对应的位置点确定边中像素点的数量；基于所述基准定位点的经度信息或纬度信息，以及经度间隔值或纬度间隔值进行计算，得到位置点确定边中每个像素点所对应的经度信息或纬度信息；将具有与位置点确定边中具有相同虚拟x轴坐标或虚拟y轴坐标的像素点添加相对应的经度信息或纬度信息，使得每个像素点具有相对应的定位坐标。5.根据权利要求4所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述若判断用户输入对所述土地区域和/或河道区域的修正指令，则基于区域修正插件对所述上视图像的土地区域和/或河道区域进行修正调整，得到相对应的平面图像，包括：在判断用户输入修正指令后，区域修正插件加载所述上视图像并在所述上视图像的上部生成尺寸相对应的透视交互图层；对所述透视交互图层进行坐标化处理，使得透视交互图层中的每个图层像素点与上视图像的像素点的虚拟坐标一一对应；在判断用户触发土地修改指令后，确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为土地区域；在判断用户触发河道修改指令后，确定用户基于透视交互图层所选中的图层像素点，将与图层像素点所对应虚拟坐标的上视图像的像素点作为河道区域。6.根据权利要求5所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径，包括：
若所述摄像头位置与所述土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离大于预设值，则将相应的土地巡检位置点作为第一土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第一河道巡检位置点；若所述摄像头位置与所述土地巡检位置点或河道巡检位置点之间的距离小于等于预设值，则将相应的土地巡检位置点作为第二土地巡检位置点，将相应的河道巡检位置点作为第二河道巡检位置点；统计所有的第一土地巡检位置点生成第一巡检列表的土地巡检子表，统计所有的第一河道巡检位置点生成第一巡检列表的河道巡检子表；确定土地巡检子表内所有第一土地巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，将最小经度值或最小纬度值所对应的第一土地巡检位置点作为起始土地巡检位置点；确定河道巡检子表内所有第一河道巡检位置点中具有最小数值的最小经度值或最小纬度值，将最小经度值或最小纬度值所对应的第一河道巡检位置点作为起始河道巡检位置点；根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径。7.根据权利要求6所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径，包括：根据起始土地巡检位置点所对应的虚拟坐标、第一土地巡检位置点的虚拟坐标计算，得到起始土地巡检位置点与每一个第一土地巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与起始土地巡检位置点相连接，并将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点；根据中继土地巡检位置点所对应的虚拟坐标、其他第一土地巡检位置点的虚拟坐标计算，得到中继土地巡检位置点与每一个第一土地巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一土地巡检位置点与中继土地巡检位置点相连接，并将相应的第一土地巡检位置点作为中继土地巡检位置点；重复以上步骤，直至土地巡检子表中不存在第一土地巡检位置点后，将最后一个中继土地巡检位置点作为终止土地巡检位置点，根据依次确定的起始土地巡检位置点、中继土地巡检位置点、终止土地巡检位置点生成土地巡检路径。8.根据权利要求6所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述根据所述起始土地巡检位置点与土地巡检子表中的第一土地巡检位置点的位置关系生成巡检机器人的土地巡检路径，根据所述起始河道巡检位置点与河道巡检子表中的第一河道巡检位置点的位置关系生成无人巡检船的河道巡检路径，包括：根据起始河道巡检位置点所对应的虚拟坐标、第一河道巡检位置点的虚拟坐标计算，得到起始河道巡检位置点与每一个第一河道巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一河道巡检位置点与起始河道巡检位置点相连接，并将
相应的第一河道巡检位置点作为中继河道巡检位置点；根据中继河道巡检位置点所对应的虚拟坐标、其他第一河道巡检位置点的虚拟坐标计算，得到中继河道巡检位置点与每一个第一河道巡检位置点的虚拟距离；将最小的虚拟距离所对应的第一河道巡检位置点与中继河道巡检位置点相连接，并将相应的第一河道巡检位置点作为中继河道巡检位置点；重复以上步骤，直至河道巡检子表中不存在第一河道巡检位置点后，将最后一个中继河道巡检位置点作为终止河道巡检位置点，根据依次确定的起始河道巡检位置点、中继河道巡检位置点、终止河道巡检位置点生成河道巡检路径。9.根据权利要求7或8中任意一项所述的基于数据处理的水利工程安全监测方法，其特征在于，所述服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人，包括：服务器基于opencv通过三帧差分法对固定摄像头所采集的第一图像数据中的动态目标进行提取，所述第一图像数据中至少包括3个相邻时刻的视频帧；在判断第一图像数据中存在动态目标后，则确定相应固定摄像头所对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点，根据所述固定摄像头的朝向确定固定摄像头的覆盖弧度范围；根据所述固定摄像头所对应的采集半径、覆盖弧度范围生成相应固定摄像头对应的覆盖点区域，所述覆盖点区域包括多个土地位置点和/或河道位置点；根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备，所述覆盖点区域的种类包括土地种类和/或河道种类，统计所有目标巡检设备所上传的位置得到目标巡检位置。10.基于数据处理的水利工程安全监测平台，其特征在于，包括对水利工程进行安全巡检监测的无人巡检船、巡检机器人以及固定摄像头，通过以下模块实现对水利工程进行安全监测，包括：生成模块，用于使服务器根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点，根据工作人员的选择数据在土地位置点、河道位置点中确定平面图像中相应的土地巡检位置点和河道巡检位置点；确定模块，用于使服务器将固定摄像头的摄像头位置与土地巡检位置点、河道巡检位置点进行比对，确定与摄像头位置不对应的第一土地巡检位置点、第一河道巡检位置点生成第一巡检列表，基于所述第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径；判断模块，用于使服务器若判断固定摄像头所采集的第一图像数据中存在动态目标，则确定所述固定摄像头所对应的覆盖点区域，根据所述覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，所述目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人；第一输出模块，用于确定第一图像数据中动态目标的数量得到第一目标数量，以及确定覆盖点区域内目标巡检位置的数量得到第二目标数量，若所述第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位
置点；第二输出模块，用于服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。

技术总结
本发明提供一种基于数据处理的水利工程安全监测方法及平台，包括：根据水利工程所对应的土地区域和河道区域生成相对应的平面图像，分别确定土地区域的土地位置点和河道区域的河道位置点；基于第一巡检列表生成无人巡检船的河道巡检路径、巡检机器人的土地巡检路径；根据覆盖点区域的种类确定目标巡检设备的目标巡检位置，目标巡检设备为无人巡检船和/或巡检机器人；若第一目标数量和第二目标数量不对应，则输出第一监测信息、以及相对应的第二土地巡检位置点或第二河道巡检位置点；服务器若判断无人巡检船或巡检机器人所采集的第二图像数据中存在动态目标，则输出第二监测信息、以及相对应的第一土地巡检位置点或第一河道巡检位置点。道巡检位置点。道巡检位置点。


技术研发人员：顾昊 杨孟 顾冲时 黄潇菲
受保护的技术使用者：河海大学
技术研发日：2022.12.12
技术公布日：2023/1/6