高清视频处理技术在水库水位远程自动监测系统中的应用
我国对水库的管理工作正在不断加强和创新，我国优先采用高清视频处理技术，对水库的水位进行自动监测，将水库的管理工作与科技技术结合在一起，能够有效地增强我国对水库的管理力度。本文主要从高清视频处理技术入手，对其如何实现水库的水位管理的方式进行分析，研究该技术在水库水位远程中自动监测系统的应用情况，如何运用各项技术模块实现水位的自动监测，以供专业人士参考。
标签：高清视频；处理技术；水库水位；自动监测系统
一、自动监测系统的构成
水库自动监测系统，主要由多个系统板块进行构成，分别实现不同的功能。如，用CCD摄像头和图像采集卡来实现水位情况资讯获取的功能，用水库水位夜光液位标尺来测算出水库的水位，通过电脑上的图像处理版块对水位图像进行分析，将最终的数据传送给数据库，上传至服务器，各个服务终端用无线连接的方式与数据服务库进行数据的交流，完成整个自动监测工作。
在进行水位自动监测工作时，首先设定标尺的目标位置，在合适的位置上将标尺画出来，用夜光液位标尺进行测量的好处是不管什么时间点，都能测量出水位数据，就算在夜晚，夜光标尺也能有超清晰的对比度提供可视服务。将CCD摄像头安装在标尺的正对面，保证摄像头可以用平视的视角观测到水位情况，主要通过摄像头采集到的水位视图来进行水位数据的分析；视频线将摄像头采集到的图像转移到了图像采集卡中，系统将其简化，通过预处理的方式将标尺的原图还原，还原的标尺从上到下将像素信息进行统计，累加得出最终的坐标像素图；通过电脑的图像处理软件将水位的高度直接统计出来，第一时间将统计出来的数据输送至数据库中，数据库主要负责的内容是与服务器连接，当服务器进行监测工作时，能够启动连接功能。通过WIFI连接的方式，将手机与服务器连接在一起，通过查询，服务器将数据库中的内容传输到手机上，让使用的用户了解实时数据，当水位超过预定的安全值时，服务器就会自动报警，从本质上减少安全隐患。
二、高清視频处理技术在水库水位远程自动监测系统中的应用
（一）视频采集
在水位监测系统中，视频采集工作相对来说是最重要的，将拍摄的视频图像进行视图分析，
将其转换成数字信息后输入到数据库中，用帧存储器保存整个视频图像，便于进行更深的图像分析工作。视频采集工作通过图像采集卡、CCD高清摄像机和计算机这三个设备联合进行，共同收集视频信息。整个图像同时也要进行采集，通过采集接口和处理接口，将图像资料进行采集和处理，采集时保存的格式可以直接是数字资料，也可以是视频和音频结合的格式，在数字化格式下，两者都可以同步进行播放，视频信号通过服务器进行数据的转换后传输给计算机，整个数据保存在电脑的数据库中。
（二）数据查询系统
在整个水位监测系统中，终端的应用程序和服务器主要通过Socket通信系统来实现连接功能，连接后主要运输水位数据，Socket通信系统专门将信息保存成数据包的格式运输至数据库中，该数据库的内容都是按照日期进行存储的，当使用者相对数据内容进行分析时，输入想查询的日期，当日所有的数据都能显示出来，使用户减少在查数据上花费的时间，增加了用户的工作效率。服务器中的所有数据都可以用变化折线图显示出来，让用户掌握该水位的主要变化趋势，更好做出相应的改变。
（三）无线数据传输
数据库中的内容传输到服务器后，用户可通过无线连接的方式在移动终端上获取数据，服务器终端和移动设备之间，通过WIFI进行无线连接，可实现在移动设备上实时获取数据。安装监测软件后需要根据提示添加远程监控的IP地址，电脑端的服务器与手机终端联系在一起，便可以实时传输数据，各端口之间通过Socke系统连接在一起，各台服务器不仅接受监测者的命令，同时也接受使用者的命令，同步实现水位监测工作。
（四）水库水位折线图
水位监测系统中，为了直观地给用户展现出水位的变化，高清视频图像处理技术在监测系统中直观地将数据汇成了数据折线图，用户可以通过浏览规定时期的水位折线图来对判断水位数据的变化原因，让用户对水库的水位有更充分的了解。视频图像监控系统为了将水库的水位折线图显示出来，专门用了四个不同的系统实现该技术，首先使用了手机画图平台，提供完整的图像绘画元素，使用onDraw （） 方法直接在Canvas上将图形绘制出来；通过数据处理软件将数据库中的数据提取出来，用文本文档的形式将数据存储在系统中，使用绘图软件将数据的变化通过折线图的形式表现出来，使用户有直观的折线变换印象。最后在折线图上设立一个标准的起始点和终点，在画布上绘出横坐标和纵坐标，完善图像上的数据内容注释，让用户更直观地获取信息。
（五）安全预警系统
结合水库安全分析数据对危险区域做出预警，预警信息可通过声音、图像和短信的方式发布，监测软件中对预警部位发出红闪烁光圈的方式预警，同时发出警报声，通过短信猫将预警信息发送给水库安全责任人，短信内容包括：预警时间、危险部位、自动监测数据和警戒数据等信息。安全责任人接到预警信息后根据防御预案及时做出响应避免出现安全事故。
socket通信报文格式三、结语
采用高清视频处理技术对水库水位远程实现自动监测时，通过不同设备对水位监测视频图像进行处理，用CCD摄像机进行原视频的采集，用图像采集卡进行数据资料的汇总，用计算机进行资料的处理，这三个设备分别在视频采集处理工作上起到不同作用。利用图片的性质，用不同的分析技术对图像进行处理，将图像中水位的数据通过预处理方式得出；将检测出来的数据直接输送到计算机数据库中，将每个视频图像的祯都进行像素处理，将每项数据都同正常数据进行对比，提高检测工作的准确度。
参考文献：
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