(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211204913.6 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 南通钰昇智能科技有限公司 地址 226000 江苏省南 通市海门区三厂街 道中华东路2号 (72)发明人 王艳　 (74)专利代理 机构 绍兴三人 行柯信知识产权代 理事务所(普通 合伙) 33495 专利代理师 齐玉巧 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06T 7/90(2017.01) G06T 5/10(2006.01) G06V 10/75(2022.01) (54)发明名称 依据图像特 征匹配的地 面位移检测方法 (57)摘要 本发明涉及数据 识别技术领域， 具体涉及一 种依据图像特征匹配的地面位移 检测方法。 该方 法包括应用电子设备对山坡进行图形识别， 获取 不同时刻下山坡对应的高程图与特征图， 基于高 程图以及特征图获取山坡的陡峭系数、 裂纹系数 以及走向系数， 根据陡峭系数、 裂纹系数 以及走 向系数得到山坡 上的最终运动矢量， 根据最终运 动矢量判断山坡 是否发生地面位移， 提高了对山 坡发生地面位移检测的准确度。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115272344 A 2022.11.01 CN 115272344 A 1.一种依据图像特 征匹配的地 面位移检测方法， 其特 征在于， 该 方法包括以下步骤： 获取不同时刻下山坡对应的高程图与特征图， 所述高程图与 所述特征图为所述山坡的 同一位置图像； 对所述高程图中每个像素点采用LBP算法得到对应的山坡纹理图， 基于所述 山坡纹理图获取 所述高程图中每 个像素点的陡峭系数； 获取所述特征图中的裂纹像素点得到多条裂纹， 选取在预设角度 范围内的所述裂纹为 突出裂纹； 以所述特征图中任意像素点为目标点， 以所述目标点为中心构建窗口， 获取所述 窗口内的方差， 统计所述窗口内裂纹之 间的交点数量， 基于所述方差、 所述窗口内裂纹像素 点的数量、 窗口内突出裂纹的像素点数量以及所述窗口内的交点数量获取所述目标点的裂 纹系数； 以所述高程图中任意像素点为中心点， 判断所述中心点的八邻域像素点对应的走势方 向； 获取所述中心点与向下走势方向的邻域像素点的差值的平均值， 基于所述差值的平均 值获取所述中心点的走向系 数； 根据每个像素点对应的 陡峭系数、 裂纹系 数以及走向系 数 的乘积得到所述像素点的特 征值； 采用新三步搜索NTSS算法对相邻两个时刻下的特征图中的像素点进行匹配， 匹配成功 的像素点之 间的特征值差异 最小； 基于匹配成功的像素点对之 间的距离得到所述山坡上的 最终运动矢量， 根据所述 最终运动矢量判断所述 山坡是否发生 地面位移。 2.根据权利要求1所述的一种依据图像特征匹配的地面位移检测方法， 其特征在于， 所 述对所述高程图中每 个像素点采用LBP算法得到对应的山坡纹 理图的步骤， 包括： 以所述高程图中任意像素点为中心像素点构建 窗口， 以所述中心像素点的像素值 为阈值， 判断所述阈值与所述窗口内其他像素点的像素值的大小， 窗口内大于所述阈值的 像素点标记为1， 小于所述阈值的邻域像素点标记为0； 以所述窗口的第 一个像素点的标记为起点进行顺 时针排序， 得到一串8位的二进制数， 将所述二进制数转换为十进制数 赋予所述中心像素点； 获取所述高程图中每 个像素点对应的十进制数构成山坡纹 理图。 3.根据权利要求1所述的一种依据图像特征匹配的地面位移检测方法， 其特征在于， 所 述基于所述 山坡纹理图获取 所述高程图中每 个像素点的陡峭系数的步骤， 包括： 以所述山坡纹理图中任意像素点为待处理点构建窗口， 计算所述 窗口中每个像素点与 所述待处理点之间像素值的差值； 获取所述窗口中所有像素点与所述待处理点之 间像素值 的差值的平均值、 差值的方差以及所述窗口中与所述待处理点之间最大差值的像素值； 基 于所述平均值、 方差以及所述 最大差值的像素值得到所述待处 理点的陡峭系数。 4.根据权利要求1所述的一种依据图像特征匹配的地面位移检测方法， 其特征在于， 所 述判断所述中心点的八邻域像素点对应的走势方向的步骤， 包括： 邻域像素点的像素值大于所述中心点时， 所述邻域像素点为向上方向； 邻域像素点的 像素值小于所述中心点时， 所述邻域像素点 为向下方向。 5.根据权利要求1所述的一种依据图像特征匹配的地面位移检测方法， 其特征在于， 所 述基于所述方差、 所述窗口内裂纹像素点的数量、 窗口内突出裂纹的像素点数量以及所述 窗口内的交点数量获取 所述目标点的裂纹系数的步骤， 包括： 所述目标点的裂纹系数的计算方法为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115272344 A 2其中， 表示目标点的裂纹系数； 表示以目标点为中心的窗口内裂纹像素点的数 量； 表示以目标点为中心的窗口内突出裂纹像素点的数量； 表示以目标点为中心的窗 口内交点的数量； 表示以目标点 为中心的窗口 的方差； 表示自然常数。 6.根据权利要求1所述的一种依据图像特征匹配的地面位移检测方法， 其特征在于， 所 述采用新三步搜索NTSS算法对相 邻两个时刻下的特征图中的像素点进 行匹配的步骤， 还包 括： 将特征图中陡峭系数、 裂纹系数或者走向系数在预设范围内的像素点进行标记， 在对 特征图进 行新三步搜索NTSS算法时， 被标记的像素点的搜索框内的搜索点数量大于未标记 的像素点的搜索框内的搜索点数量。 7.根据权利要求1所述的一种依据图像特征匹配的地面位移检测方法， 其特征在于， 所 述以所述目标点 为中心构建窗口， 获取 所述窗口内的方差的步骤， 包括： 获取所述窗口内每个像素点在红色通道、 绿色通道以及蓝色通道的像素值， 计算所述 窗口在红色通道的颜色方差、 绿色通道的颜色方差以及蓝色通道的颜色方差， 通过红色通 道的颜色方差、 绿色通道的颜色方差以及蓝色通道的颜色方差的均值得到所述窗口内的方 差。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115272344 A 3