| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 选题背景 | 第8-9页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第9页 |
| 1.2 明渠流量测量国内外研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.1 国内外常规的明渠流量测量仪器研究现状 | 第9页 |
| 1.2.2 国内外采用机器视觉技术测量明渠流量研究现状 | 第9-11页 |
| 1.3 本文主要工作 | 第11-12页 |
| 1.4 本文的组织结构 | 第12-13页 |
| 2 运动目标识别与跟踪的理论 | 第13-24页 |
| 2.1 帧间差分法 | 第13-15页 |
| 2.1.1 两帧差分法 | 第13-14页 |
| 2.1.2 三帧差分法 | 第14-15页 |
| 2.2 背景差分法 | 第15-16页 |
| 2.3 光流法 | 第16-22页 |
| 2.3.1 Horn-Schunck光流法 | 第18-19页 |
| 2.3.2 Lucas-Kanade光流法 | 第19-20页 |
| 2.3.3 金字塔光流算法 | 第20-22页 |
| 2.4 水面运动目标识别与跟踪方法选择 | 第22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-24页 |
| 3 明渠流量测量装置需求分析与总体设计 | 第24-35页 |
| 3.1 明渠流量测量装置需求分析 | 第25-26页 |
| 3.1.1 明渠流量测量装置功能需求 | 第25-26页 |
| 3.1.2 性能需求 | 第26页 |
| 3.2 明渠流量测量装置总体设计 | 第26-34页 |
| 3.2.1 操作系统的选型设计 | 第27-28页 |
| 3.2.2 处理器选型设计 | 第28-30页 |
| 3.2.3 明渠流量测量装置硬件系统总体框架设计 | 第30-31页 |
| 3.2.4 明渠流量测量装置开发环境的搭建 | 第31-33页 |
| 3.2.5 明渠流量测量装置的软件总体设计 | 第33-34页 |
| 3.3 本章小结 | 第34-35页 |
| 4 明渠流量测量软件的实现 | 第35-48页 |
| 4.1 明渠水流流层平均流速分布规律 | 第35-40页 |
| 4.1.1 实验设计与方法 | 第35页 |
| 4.1.2 流层平均流速计算 | 第35-36页 |
| 4.1.3 流层平均流速分布规律 | 第36-40页 |
| 4.2 测量明渠水流速度算法的软件实现 | 第40-45页 |
| 4.2.1 角点 | 第41-43页 |
| 4.2.2 筛选掉误差较大的位移算法流程 | 第43-45页 |
| 4.3 明渠水位测量软件实现 | 第45-47页 |
| 4.3.1 摄像头针孔成像模型 | 第45-46页 |
| 4.3.2 测量明渠水位软件实现流程 | 第46-47页 |
| 4.4 本章小结 | 第47-48页 |
| 5 明渠流量测量装置测试结果和分析 | 第48-56页 |
| 5.1 测量明渠水流速度和水位的测试环境 | 第48页 |
| 5.2 明渠水流速度测试实验 | 第48-52页 |
| 5.2.1 实验设计与方法 | 第49页 |
| 5.2.2 实验测试 | 第49-50页 |
| 5.2.3 实验结果数据分析 | 第50-52页 |
| 5.3 明渠水位测试实验 | 第52-55页 |
| 5.3.1 实验设计与方法 | 第52页 |
| 5.3.2 实验测试 | 第52-55页 |
| 5.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 6 总结与展望 | 第56-58页 |
| 6.1 总结 | 第56-57页 |
| 6.2 展望 | 第57-58页 |
| 致谢 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-62页 |
| 附录一 | 第62-63页 |
| 附录二 | 第63页 |