本發(fā)明涉及圖像通信，具體為一種基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置。

背景技術(shù)：

1、歷史建筑，是指經(jīng)城市、縣人民政府確定公布的具有一定保護價值，能夠反映歷史風(fēng)貌和地方特色，而由于歷史悠久，建筑容易損壞，因此需要對于歷史建筑進行保護。

2、參考專利名稱為：一種視頻編輯方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)（專利公開號：cn117749959a，專利公開日：2024-03-22），該方法包括：首先響應(yīng)于針對目標(biāo)視頻模板的預(yù)設(shè)觸發(fā)操作，顯示目標(biāo)視頻模板對應(yīng)的至少一個素材添加入口，接收針對至少一個素材添加入口中的第一素材添加入口添加的第一視頻素材，按照目標(biāo)視頻模板所指示的視頻編輯操作，基于第一視頻素材生成第一視頻片段和定格視頻片段，并基于第一視頻片段和定格視頻片段合成得到目標(biāo)視頻，能夠基于用戶添加的第一視頻素材自動生成第一視頻片段和定格視頻片段，用于合成目標(biāo)視頻，豐富了視頻編輯的方式，提升了用戶體驗。

3、基于上述文件的表述，現(xiàn)有的歷史建筑由于時間年限問題，可能會存在安全問題，而在進行監(jiān)測的過程中，即使是完成對一個區(qū)域的視頻監(jiān)測，但是對于視頻內(nèi)容的傳輸后依然需要人員來觀測具體情況，而例如歷史建筑的支撐木材表面形成有裂紋情況時，圖像通信過程中并未能判斷其具體為裂紋或沾附物，以至于存在安全隱患并未能及時告知人員，為此，本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置，解決了在進行監(jiān)測的過程中，即使是完成對一個區(qū)域的視頻監(jiān)測，但是對于視頻內(nèi)容的傳輸后依然需要人員來觀測具體情況，而例如歷史建筑的支撐木材表面形成有裂紋情況時，圖像通信過程中并未能判斷其具體為裂紋或沾附物的問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置，包括：

3、監(jiān)測模組，包含有多個采集傳感器，用于對歷史建筑自身情況進行圖像數(shù)據(jù)采集，以及周邊天氣和溫度進行監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集；

4、監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，用于完成對采集數(shù)據(jù)的傳輸處理操作，包括：

5、數(shù)據(jù)分類單元，將采集的數(shù)據(jù)按照不同信息類別進行分類以形成數(shù)據(jù)集；

6、數(shù)據(jù)處理單元，提取所需處理的數(shù)據(jù)，并依據(jù)數(shù)據(jù)進行處理后確定特征部分，并建立空間判斷模型判斷特征的具體類別，依據(jù)類別結(jié)果生成預(yù)警信號；

7、數(shù)據(jù)發(fā)送單元，將參數(shù)結(jié)果傳輸至可觸顯示面板，并將信號通過局域網(wǎng)發(fā)送至預(yù)警通知模組生成指令進行處理操作；

8、預(yù)警通知模組，用于根據(jù)接收的預(yù)警信號轉(zhuǎn)換為需要實施的指令并用于傳輸告知人員知曉或進行處理操作；

9、可觸顯示面板，用于顯示監(jiān)測的實時參數(shù)信息，且還可用于人員進行指令的操控；

10、建筑修復(fù)機組，用于告知人員通過修復(fù)設(shè)備完成對歷史建筑的局部的修復(fù)操作。

11、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理單元中針對于數(shù)據(jù)提取的操作為：

12、a1、對于不同方位的視頻監(jiān)測器的視頻圖像進行接收；

13、a2、并依據(jù)方位的不同對視頻圖像進行處理，通過將視頻圖像按照分割算法形成幀圖像；

14、a3、并依據(jù)分割的順序?qū)瑘D像中包含有歷史建筑特征的圖像保留，而沒有包含有歷史建筑特征的圖像部分過濾，形成幀圖像的數(shù)據(jù)集。

15、優(yōu)選的，所述a2中的分割算法具體步驟為：

16、a21、選取一個方位的視頻圖像，將圖像按照設(shè)定閾值進行視頻片段的劃分；

17、a22、根據(jù)視頻片段的幀數(shù)進行劃分形成多個幀圖像數(shù)據(jù)并按序排列，通過將幀圖像數(shù)據(jù)中相鄰的幀圖像進行特征比對，根據(jù)結(jié)果保留特征幀圖像作為此段視頻片段的幀圖像數(shù)據(jù)；

18、a23、且?guī)瑘D像數(shù)據(jù)中相鄰的幀圖像對比后若特征產(chǎn)生變化，則保留按序排列的后側(cè)幀圖像作為特征幀圖像，反之，幀圖像數(shù)據(jù)中相鄰的幀圖像對比后若無特征變化，則保留按序排列的首側(cè)圖像作為特征幀圖像，并將各視頻片段的特征幀圖像按序進行歸類。

19、優(yōu)選的，所述數(shù)據(jù)處理單元對于數(shù)據(jù)進行處理后確定特征部分的具體算法為：

20、b1、將多個處理后的幀圖像數(shù)據(jù)集r提出，并選取任一數(shù)據(jù)集中的任一特征幀圖像進行識別；

21、b2、通過建立放大移動窗口s（u，v）從特征幀圖像的上方向下方進行移動，并根據(jù)像素值的變化確定嫌疑特征部分；

22、b3、從幀圖像數(shù)據(jù)集r中尋找與第一個特征幀圖像位置相同而位于其他方位監(jiān)測的特征幀圖像，并依據(jù)各方位特征幀圖像建立空間判斷模型判斷嫌疑特征部分。

23、優(yōu)選的，所述b2窗口s對于確定嫌疑特征部分的具體步驟為：

24、b21、通過放大移動窗口s（u，v）在特征幀圖像上從上至下進行移動，確定移動窗口s中的兩個像素點，根據(jù)放大移動窗口s（u，v）的表達式進行像素識別；

25、b22、且位于放大移動窗口s（u，v）中的特征部分均會被銳化，且通過新的像素值顯現(xiàn)；

26、b23、再移動至像素值發(fā)生變化時，放大移動窗口s（u，v）會根據(jù)窗口內(nèi)的特征計算出新的像素值，并依據(jù)新像素值確立像素分割的邊緣，并通過放大移動窗口s（u，v）逐步下移得到完整閉環(huán)的分割邊緣，且分割邊緣閉環(huán)內(nèi)則為嫌疑特征部分。

27、優(yōu)選的，所述b21放大移動窗口s（u，v）的表達式為：；

28、其中，w（u，v）表示該放大移動窗口s（u，v）的權(quán)重，而i（e，f）表示為第一像素點的像素值，而i（e+u，f+v）表示為第二像素點的像素值。

29、優(yōu)選的，所述b22中的位于放大移動窗口s（u，v）的像素值變化的計算步驟為：

30、c1、當(dāng)放大移動窗口s（u，v）移動至特征幀圖像上后，其原有的像素值為i1；

31、c2、而通過計算位于放大移動窗口s（u，v）處特征幀圖像的像素平均值為i2；

32、c3、且新的像素值公式為：i3=i1-i2；

33、且i3為新的像素值即為放大移動窗口s（u，v）所展現(xiàn)的銳化后的像素值。

34、優(yōu)選的，所述b3中空間判斷模型的建立步驟為：

35、d11、以已經(jīng)處理后且存在有嫌疑特征部分的特征幀圖像作為第一平面，且以第一平面的左下角節(jié)點處作為空間判斷模型中空間坐標(biāo)軸的起始點，且沿著第一平面邊緣處延伸方向分別為x軸方向和y軸方向；

36、d12、確定嫌疑特征部分和共有的特征部分，并依靠共有的特征部分確定其他方位得到的特征幀圖像作為平面補入至空間判斷模型的空間坐標(biāo)軸中，且確定圖片的起始點相同，起始點重合后，并以與第一平面邊緣處呈垂直狀態(tài)的特征幀圖像邊緣處作為z軸方向；

37、d13、依據(jù)平面上對應(yīng)特征部分的邊緣界限像素點，并根據(jù)邊緣界限像素點所處坐標(biāo)系中不同軸向面的位置進行組合形成關(guān)于邊緣界限像素點的空間位置點，最后組合形成實體特征部分。

38、優(yōu)選的，所述b3空間判斷模型對于嫌疑特征部分的具體判斷步驟為：

39、d21、選取位于嫌疑特征部分內(nèi)部的任一像素點，并根據(jù)第一平面內(nèi)該像素點標(biāo)記為；

40、d22、而依據(jù)該像素點所在位置的其他平面內(nèi)的坐標(biāo)值判斷嫌疑特征部分是否為裂縫特征；

41、d23、此時第一平面為正對嫌疑特征部分方向，若像素點p位于y/z軸側(cè)面時或位于x/z軸側(cè)面時沒有顯現(xiàn)，則嫌疑特征部分為凹面即為裂縫特征，反之，像素點p位于y/z軸側(cè)面時或位于x/z軸側(cè)面時顯現(xiàn)有像素點p，則嫌疑特征部分為凸面即為非裂縫特征。

42、優(yōu)選的，所述監(jiān)測模組包括位于歷史建筑周圍的多個方位監(jiān)測攝像頭，以及用于天氣和溫度監(jiān)測的氣象采集傳感器，并且通過監(jiān)測攝像頭和氣象采集傳感器均通過無線局域網(wǎng)完成與可觸顯示面板以及遠程控制終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。

43、本發(fā)明提供了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比具備以下有益效果：

44、（1）、該基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置，通過監(jiān)測模組進行視頻圖像的采集，并依據(jù)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的處理和傳輸，根據(jù)處理的結(jié)果來判斷所監(jiān)測內(nèi)容的具體情況，并通過預(yù)警通知模組進行通信傳輸至可觸顯示面板和建筑修復(fù)機組及時的顯示監(jiān)測結(jié)果，并依據(jù)結(jié)果作出預(yù)警和相應(yīng)人員的修復(fù)操作，以此無需人員時刻觀測視頻的同時能夠在發(fā)現(xiàn)問題時及時的告知人員進行處理操作。

45、（2）、該基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置，通過設(shè)置有數(shù)據(jù)處理單元，通過將視頻分割后形成幀圖像數(shù)據(jù)，并處理幀圖像數(shù)據(jù)依據(jù)可移動的放大移動窗口來確定特征部分和嫌疑特征部分，以此在完成圖像通信的過程中依靠監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)完成對視頻圖像的處理，及時的發(fā)現(xiàn)問題，但為了避免未確認清楚的問題，針對于嫌疑特征部分在進行識別判斷操作，提高監(jiān)測的效率和質(zhì)量。

46、（3）、該基于物聯(lián)網(wǎng)的歷史建筑遠程監(jiān)測預(yù)警裝置，通過建立空間判斷模型，并依據(jù)圖像組成實物的空間立體模型，并基于嫌疑特征部分內(nèi)部的任一像素點進行判斷，通過在一個平面內(nèi)確認為嫌疑特征部分，觀測其他平面內(nèi)的嫌疑特征部分像素點是否顯現(xiàn)，以此能夠更快的判斷該嫌疑特征部分為裂縫特征或其他特征，能更為準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)問題，并及時的告知人員進行處理，提高對歷史建筑的保護性。