CN111861220A - 海洋油污泄露面积探测警报系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及海洋油污的技术领域，特别是涉及一种海洋油污泄露面积探测警报系统，其抗干扰能力强且测量精度较高；其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积。
Description
技术领域
本发明涉及海洋油污的技术领域，特别是涉及一种海洋油污泄露面积探测警报系统。
背景技术
海洋油污，海上原油或重油泄漏事故频繁发生，造成海洋污染，危害海洋生物，成为生世界关注的一个重大问题。油类溢漏到海中，会在水面迅速扩散，并会隔离海水与空气中的氧气交换。在风浪的作用下，部分油类还能与水形成油水。1升这样的油水完全氧化，需要耗掉40万升水中的氧，许多海洋生物就是因为水中的氧气被"掠夺"而"窒息"死去，现有的海洋油污泄露面积探测系统，在对海洋油污面积测量时，利用海水和油污的折射率不同来测量油污区域，利用折射率来监测容易受到天气等因素的干扰，同时计算过程中将油污按近似圆形计算，造成测量精度较低，因此急需一种测量精度较高的海洋油污泄露面积探测警报系统。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种抗干扰能力强且测量精度较高的海洋油污泄露面积探测警报系统。
本发明的海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：
步骤1、采集海面油污图像；
步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；
步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；
步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积。
本发明的海洋油污泄露面积探测警报系统，其中步骤4中计算海面油污整体面积的计算公式为：
其中S为油污面积，分割点为{Dj|j＝1,...,n}，Dj在步骤2建立的坐标系中的坐标为(xj,yj)。
本发明的海洋油污泄露面积探测警报系统，其中步骤1采用无人机悬挂照相机进行采集图像或使用卫星进行采集图像。
本发明的海洋油污泄露面积探测警报系统，还包括图像处理单元，用于对步骤1中采集的图像进行光线补偿、灰度变换和锐化处理。
本发明的海洋油污泄露面积探测警报系统，还包括警报提示单元，用于将步骤4中计算得到的海面油污面积提示给工作人员。
本发明的海洋油污泄露面积探测警报系统，其中无人机采用充电式锂电池作为主动力，采用太阳能电池作为辅助动力。
与现有技术相比本发明的有益效果为：受天气因素影响较小；将海洋油污面积进行分割计算，提升测量精度。
附图说明
图1是本发明的逻辑流程图；
图2是在海面油污图像上建立坐标系的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
一种海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积；受天气因素影响较小；将海洋油污面积进行分割计算，提升测量精度。
作为一种优选的技术方案，一种海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积；其中步骤4中计算海面油污整体面积的计算公式为：
其中S为油污面积，分割点为{Dj|j＝1,...,n}，Dj在步骤2建立的坐标系中的坐标为(xj,yj)。
作为一种优选的技术方案，一种海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积；其中步骤1采用无人机悬挂照相机进行采集图像或使用卫星进行采集图像；通过采用无人机悬挂照相机进行采集图像或使用卫星进行采集图像，系统使用更加灵活多样，提高实用性。
作为一种优选的技术方案，一种海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积；还包括图像处理单元，用于对步骤1中采集的图像进行光线补偿、灰度变换和锐化处理；有利于识别油污边缘，同时有利于在步骤3中识别确认油污图像的拐点，提高实用性。
作为一种优选的技术方案，一种海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积；还包括警报提示单元，用于将步骤4中计算得到的海面油污面积提示给工作人员。
作为一种优选的技术方案，一种海洋油污泄露面积探测警报系统，具体包括以下步骤：步骤1、采集海面油污图像；步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积；其中步骤1采用无人机悬挂照相机进行采集图像或使用卫星进行采集图像；其中无人机采用充电式锂电池作为主动力，采用太阳能电池作为辅助动力；通过采用充电式锂电池和太阳能电池共同提供动力，提升无人机的续航能力，增加无人机的作业范围，提高实用性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种海洋油污泄露面积探测警报系统，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1、采集海面油污图像；
步骤2、在油污图像中以采集点的垂点为原点建立坐标系，横坐标和竖坐标均为实际距离；
步骤3、将油污图像边缘的拐点作为分割点，分别连接原点与n个分割点，将油污区域分割成n个三角形；
步骤4、计算n个三角形的面积之和得到海面油污的整体面积。
2.如权利要求1所述的海洋油污泄露面积探测警报系统，其特征在于，其中步骤4中计算海面油污整体面积的计算公式为：
其中S为油污面积，分割点为{Dj|j＝1,...,n}，Dj在步骤2建立的坐标系中的坐标为(xj,yj)。
3.如权利要求1所述的海洋油污泄露面积探测警报系统，其特征在于，其中步骤1采用无人机悬挂照相机进行采集图像或使用卫星进行采集图像。
4.如权利要求1所述的海洋油污泄露面积探测警报系统，其特征在于，还包括图像处理单元，用于对步骤1中采集的图像进行光线补偿、灰度变换和锐化处理。
5.如权利要求1所述的海洋油污泄露面积探测警报系统，其特征在于，还包括警报提示单元，用于将步骤4中计算得到的海面油污面积提示给工作人员。
6.如权利要求3所述的海洋油污泄露面积探测警报系统，其特征在于，其中无人机采用充电式锂电池作为主动力，采用太阳能电池作为辅助动力。
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