CN112307922A - 基于遥感数据收发的危情分析平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于遥感数据收发的危情分析平台，包括：信号发送机构，设置在地面控制室，用于向遥感卫星无线发送自行车赛道上的某一导航定位区域的导航数据；信号接收机构，设置在信号发送机构的附近，用于接收遥感卫星返回的、与所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的遥感图像；危情检测机构，用于将接收到的车体数量除以接收到的实体面积以获得对应的车体密度，当获得的车体密度大于等于预设密度阈值时，发出危情检测信号。本发明的基于遥感数据收发的危情分析平台监控有效、操作简单。由于能够采用遥感图像分析的模式对设定的自行车赛道上的导航定位区域执行自行车是否过于拥挤的危情检测，从而实现对自行车赛事的非现场监控。
Description
技术领域
本发明涉及自行车比赛领域，尤其涉及一种基于遥感数据收发的危情分析平台。
背景技术
自行车比赛是指以自行车作为比赛器具进行的各种比赛，根据使用车种的不同，可大致分为公路赛、室内场地赛、越野赛和花式表演。
当前，自行车赛事是一项参与人多且速度较快的运动，在比赛过程中如果过多自行车扎堆在局部区域，容易造成车体碰撞以及人员受伤的事故，需要现场安全救护车辆赶赴现场进行救护，然而，由于自行车赛事绵延不断、长度可观，保持对所有区域的不间断监控显然不现实，必须能够确定每一个时间段的车体密度过多的高危区域以方便现场安全救护车辆赶赴现场。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种基于遥感数据收发的危情分析平台，能够采用遥感图像分析的模式对设定的自行车赛道上的导航定位区域执行自行车是否过于拥挤的危情检测，从而实现自行车赛事的非现场监控。
为此，本发明至少需要具备以下两处重要的发明点：
（1）采用遥感图像获取的模式获取设置的某一导航定位区域对应的自行车赛道的实时遥感图像，基于自行车赛道上的赛事自行车的数量与自行车赛道的实体面积确定赛道是否存在拥挤危情；
（2）基于车体密度落在的数值区间确定对应的车流密度等级，所述车体密度落在的数值区间对应的数值越大，确定的对应的车流密度等级越高。
根据本发明的一方面，提供了一种基于遥感数据收发的危情分析平台，所述平台包括：
信号发送机构，设置在地面控制室，用于向遥感卫星无线发送自行车赛道上的某一导航定位区域的导航数据。
更具体地，根据本发明的基于遥感数据收发的危情分析平台中，所述平台还包括：
信号接收机构，设置在所述信号发送机构的附近，用于接收遥感卫星返回的、与所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的遥感图像。
更具体地，根据本发明的基于遥感数据收发的危情分析平台中，所述平台还包括：
滤波锐化设备，设置在地面控制室，与所述信号接收机构连接，用于对接收到的遥感图像执行高通滤波锐化处理，以获得并输出相应的滤波锐化图像；
现场锐化设备，与所述滤波锐化设备连接，用于对接收到的滤波锐化图像依次执行水平方向锐化处理和垂直方向锐化处理，以获得并输出相应的现场锐化图像；
信号增强设备，与所述现场锐化设备连接，用于对接收到的现场锐化图像执行基于分布函数的直方图均衡处理，以获得并输出相应的当前增强图像；
车体辨识机构，与所述信号增强设备连接，用于接收所述当前增强图像，并基于各类赛事自行车的外形从所述当前增强图像中匹配出一个以上的赛事自行车的成像区域；
参数提取设备，分别与所述信号发送机构和所述车体辨识机构连接，用于获取所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的实体面积，并统计所述当前增强图像中的匹配出的一个以上的赛事自行车的成像区域的数量以作为车体数量；
危情检测机构，与所述参数提取设备连接，用于将所述车体数量除以所述实体面积以获得对应的车体密度，当获得的车体密度大于等于预设密度阈值时，发出危情检测信号。
根据本发明的另一方面，还提供了一种基于遥感数据收发的危情分析方法，所述方法包括使用一种如上述的基于遥感数据收发的危情分析平台，用于基于遥感卫星数据的实时分析结果判断监控的自行车赛道是否存在拥挤危情。
本发明的基于遥感数据收发的危情分析平台监控有效、操作简单。由于能够采用遥感图像分析的模式对设定的自行车赛道上的导航定位区域执行自行车是否过于拥挤的危情检测，从而实现对自行车赛事的非现场监控。
具体实施方式
下面将对本发明的基于遥感数据收发的危情分析平台的实施方案进行详细说明。
遥感卫星，是用作外层空间遥感平台的人造卫星。用卫星作为平台的遥感技术称为卫星遥感。通常，遥感卫星可在轨道上运行数年。卫星轨道可根据需要来确定。
遥感卫星能在规定的时间内覆盖整个地球或指定的任何区域，当沿地球同步轨道运行时，它能连续地对地球表面某指定地域进行遥感。所有的遥感卫星都需要有遥感卫星地面站，从遥感集市平台获得的卫星数据可监测到农业、林业、海洋、国土、环保、气象等情况，遥感卫星主要有气象卫星、陆地卫星和海洋卫星三种类型。
遥感卫星30多年前就已发射，但卫星遥感技术真正推广应用并取得效益还主要在近10多年。这是随着以计算机为代表的电子信息技术的发展，为遥感数据的应用创造了条件。遥感卫星虽产生于空间技术，但其属性更接近于信息技术，完成信息的获取、传播、处理与应用。所以遥感卫星的发展应同信息产业的发展联系起来，借助于先进的技术手段使遥感卫星得到更广泛的应用。
当前，自行车赛事是一项参与人多且速度较快的运动，在比赛过程中如果过多自行车扎堆在局部区域，容易造成车体碰撞以及人员受伤的事故，需要现场安全救护车辆赶赴现场进行救护，然而，由于自行车赛事绵延不断、长度可观，保持对所有区域的不间断监控显然不现实，必须能够确定每一个时间段的车体密度过多的高危区域以方便现场安全救护车辆赶赴现场。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种基于遥感数据收发的危情分析平台，能够有效解决相应的技术问题。
根据本发明实施方案示出的基于遥感数据收发的危情分析平台包括：
信号发送机构，设置在地面控制室，用于向遥感卫星无线发送自行车赛道上的某一导航定位区域的导航数据；
信号接收机构，设置在所述信号发送机构的附近，用于接收遥感卫星返回的、与所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的遥感图像；
滤波锐化设备，设置在地面控制室，与所述信号接收机构连接，用于对接收到的遥感图像执行高通滤波锐化处理，以获得并输出相应的滤波锐化图像；
现场锐化设备，与所述滤波锐化设备连接，用于对接收到的滤波锐化图像依次执行水平方向锐化处理和垂直方向锐化处理，以获得并输出相应的现场锐化图像；
信号增强设备，与所述现场锐化设备连接，用于对接收到的现场锐化图像执行基于分布函数的直方图均衡处理，以获得并输出相应的当前增强图像；
车体辨识机构，与所述信号增强设备连接，用于接收所述当前增强图像，并基于各类赛事自行车的外形从所述当前增强图像中匹配出一个以上的赛事自行车的成像区域；
参数提取设备，分别与所述信号发送机构和所述车体辨识机构连接，用于获取所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的实体面积，并统计所述当前增强图像中的匹配出的一个以上的赛事自行车的成像区域的数量以作为车体数量；
危情检测机构，与所述参数提取设备连接，用于将所述车体数量除以所述实体面积以获得对应的车体密度，当获得的车体密度大于等于预设密度阈值时，发出危情检测信号。
接着，继续对本发明的基于遥感数据收发的危情分析平台的具体结构进行进一步的说明。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中：
所述危情检测机构还用于当获得的车体密度小于所述预设密度阈值时，基于所述车体密度落在的数值区间确定对应的车流密度等级；
其中，基于所述车体密度落在的数值区间确定对应的车流密度等级包括：所述车体密度落在的数值区间对应的数值越大，确定的对应的车流密度等级越高。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中：
基于各类赛事自行车的外形从所述当前增强图像中匹配出一个以上的赛事自行车的成像区域包括：将每一种类的赛事自行车的外形与所述当前增强图像执行图像内容的匹配，将匹配度超限的图像区域作为一个赛事自行车的成像区域输出。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中还可以包括：
区块链存储节点，设置在地面控制室的远端，用于存储各类赛事自行车的外形。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中：
所述各类赛事自行车的外形包括与每一种类赛事自行车的外形对应的成像图案。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中：
所述车体辨识机构通过无线网络与所述区块链存储节点连接，用于无线获取各类赛事自行车的外形。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中还可以包括：
并行通信接口，设置在所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构之间。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中：
所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构两两之间通过所述并行通信接口建立数据链路连接。
所述基于遥感数据收发的危情分析平台中还可以包括：
时钟发生器，分别与所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构之间，用于为所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构之间提供各自需要的参考时钟信号。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种基于遥感数据收发的危情分析方法，所述方法包括使用一种如上述的基于遥感数据收发的危情分析平台，用于基于遥感卫星数据的实时分析结果判断监控的自行车赛道是否存在拥挤危情。
另外，在所述基于遥感数据收发的危情分析平台中，所述危情检测机构为一SOC芯片。SOC，也即片上系统。从狭义角度讲，他是信息系统核心的芯片集成，是将系统关键部件集成在一块芯片上；从广义角度讲，SoC是一个微小型系统，如果说中央处理器（CPU）是大脑，那么SOC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的系统。国内外学术界一般倾向将SOC定义为将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器（或片外存储控制接口）集成在单一芯片上，他通常是客户定制的，或是面向特定用途的标准产品。SOC定义的基本内容主要在两方面：其一是他的构成，其二是他形成过程。系统级芯片的构成可以是系统级芯片控制逻辑模块、微处理器/微控制器CPU内核模块、数字信号处理器DSP模块、嵌入的存储器模块、和外部进行通讯的接口模块、含有ADC/DAC的模拟前端模块、电源提供和功耗管理模块，对于一个无线SoC还有射频前端模块、用户定义逻辑（他可以由FPGA或ASIC实现）以及微电子机械模块，更重要的是一个SOC芯片内嵌有基本软件（RDOS或COS以及其他应用软件）模块或可载入的用户软件等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以做出适当的改动和同等替换。因此本发明的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于，所述平台包括：
信号发送机构，设置在地面控制室，用于向遥感卫星无线发送自行车赛道上的某一导航定位区域的导航数据。
2.如权利要求1所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于，所述平台还包括：
信号接收机构，设置在所述信号发送机构的附近，用于接收遥感卫星返回的、与所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的遥感图像。
3.如权利要求2所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于，所述平台还包括：
滤波锐化设备，设置在地面控制室，与所述信号接收机构连接，用于对接收到的遥感图像执行高通滤波锐化处理，以获得并输出相应的滤波锐化图像；
现场锐化设备，与所述滤波锐化设备连接，用于对接收到的滤波锐化图像依次执行水平方向锐化处理和垂直方向锐化处理，以获得并输出相应的现场锐化图像；
信号增强设备，与所述现场锐化设备连接，用于对接收到的现场锐化图像执行基于分布函数的直方图均衡处理，以获得并输出相应的当前增强图像；
车体辨识机构，与所述信号增强设备连接，用于接收所述当前增强图像，并基于各类赛事自行车的外形从所述当前增强图像中匹配出一个以上的赛事自行车的成像区域；
参数提取设备，分别与所述信号发送机构和所述车体辨识机构连接，用于获取所述信号发送机构发送的导航定位区域对应的实体面积，并统计所述当前增强图像中的匹配出的一个以上的赛事自行车的成像区域的数量以作为车体数量；
危情检测机构，与所述参数提取设备连接，用于将所述车体数量除以所述实体面积以获得对应的车体密度，当获得的车体密度大于等于预设密度阈值时，发出危情检测信号；
其中，所述危情检测机构还用于当获得的车体密度小于所述预设密度阈值时，基于所述车体密度落在的数值区间确定对应的车流密度等级；
其中，基于所述车体密度落在的数值区间确定对应的车流密度等级包括：所述车体密度落在的数值区间对应的数值越大，确定的对应的车流密度等级越高；
其中，基于各类赛事自行车的外形从所述当前增强图像中匹配出一个以上的赛事自行车的成像区域包括：将每一种类的赛事自行车的外形与所述当前增强图像执行图像内容的匹配，将匹配度超限的图像区域作为一个赛事自行车的成像区域输出。
4.如权利要求3所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于，所述平台还包括：
区块链存储节点，设置在地面控制室的远端，用于存储各类赛事自行车的外形。
5.如权利要求4所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于：
所述各类赛事自行车的外形包括与每一种类赛事自行车的外形对应的成像图案。
6.如权利要求5所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于：
所述车体辨识机构通过无线网络与所述区块链存储节点连接，用于无线获取各类赛事自行车的外形。
7.如权利要求6所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于，所述平台还包括：
并行通信接口，设置在所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构之间。
8.如权利要求7所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于：
所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构两两之间通过所述并行通信接口建立数据链路连接。
9.如权利要求8所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，其特征在于，所述平台还包括：
时钟发生器，分别与所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构之间，用于为所述信号增强设备、所述现场锐化设备和所述车体辨识机构之间提供各自需要的参考时钟信号。
10.一种基于遥感数据收发的危情分析方法，所述方法包括提供一种如权利要求1-9任一所述的基于遥感数据收发的危情分析平台，用于基于遥感卫星数据的实时分析结果判断监控的自行车赛道是否存在拥挤危情。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20210202 |