大数据采集平台的制作方法

本发明涉及大数据应用领域，尤其涉及一种大数据采集平台。

背景技术

“大数据”是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力来适应海量、高增长率和多样化的信息资产。麦肯锡全球研究所给出的定义是：一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。大数据分析广泛应用于智慧城市建设的各个领域。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种大数据采集平台，能够基于成像的突变特征，基于突变程度阈值从拍摄的图像中获取相应的像素块以作为确认子图像输出，还利用窗户越多、对应街区越明亮的特点，基于确认的各个子图像计算对应的街区的明亮程度。

更具体地，本发明至少具有以下四个重要发明点：

(1)采用分层识别的模式对窗户进行图像检测，从而避免窗户识别的误判；

(2)引入了像素块对角线像素值突变检测机制，利用窗户突变程度低的特性，实现对窗户的有效识别；

(3)通过对网络摄像组件采集的图像进行基于数据量大小的自适应压缩操作，在保证图像效果的同时，降低了网络数据传输的带宽；

(4)采用空中全景拍摄的模式，并在对全景图像各个窗户精确获取的基础上，基于窗户面积占据全景图像的百分比确定拍摄街区的明亮程度，为后期的城市建筑规划提供重要的参考数据。

根据本发明的一方面，提供了一种大数据采集平台，所述平台包括：

地面电视传输接口，设置在飞行器上，用于基于地面电视传输信道接收地面人员通过手持终端发送的目的导航数据以及目的飞行高度；

气压高度计，设置在飞行器上，用于基于气压检测模式获取与当前气压相对应的高度以作为实时高度输出；

导航定位设备，设置在飞行器上，用于基于接收到的伽利略导航数据确定当前伽利略导航位置，所述伽利略导航数据来自于伽利略导航卫星；

飞行驱动设备，设置在飞行器上，用于接收飞行控制指令，并基于接收到的飞行控制指令驱动飞行器的飞行，所述飞行驱动设备分别与所述地面电视传输接口、所述气压高度计和所述导航定位设备连接，用于接收所述目的导航数据和目的飞行高度，并基于所述目的导航数据和目的飞行高度驱动飞行器的飞行直到所述当前伽利略导航位置与所述目的导航数据匹配以及所述实时高度与所述目的飞行高度匹配；

网络摄像组件，设置在飞行器的下方，包括ip摄像头、数据量测量设备、自适应压缩设备和网络传输设备，所述ip摄像头用于对飞行器的下方环境进行图像数据拍摄以获得现场环境图像，所述数据量测量设备与所述ip摄像头连接，用于接收所述现场环境图像并对所述现场环境图像进行数据量计算，所述自适应压缩设备与所述数据量测量设备连接，用于基于计算的数据量的大小调节对所述现场环境图像的压缩强度，所述网络传输设备与所述自适应压缩设备连接，用于将压缩后的现场环境图像无线发送给远端视频服务中心；

像素块分割设备，与所述网络摄像组件连接，用于接收所述现场环境图像，将所述现场环境图像与窗户基准轮廓进行匹配，以获得所述现场环境图像中的一个或多个匹配部分并作为一个或多个可疑像素块输出，所述窗户基准轮廓包括各种类型窗户的基准外形。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的基于窗户识别的街区大数据采集平台的工作模拟图。

图2为根据本发明实施方案示出的基于窗户识别的街区大数据采集平台的结构方框图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的基于窗户识别的街区大数据采集平台的实施方案进行详细说明。

“智慧城市规划"是研究城市的未来发展、城市的合理布局和综合安排城市各项工程建设的综合部署，是一定时期内城市发展的蓝图，是城市管理的重要组成部分，是城市建设和管理的依据，也是城市规划、城市建设、城市运行三个阶段管理的前提。

城市规划是以发展眼光、科学论证、专家决策为前提，对城市经济结构、空间结构、社会结构发展进行规划，常常包括城市片区规划。具有指导和规范城市建设的重要作用，是城市综合管理的前期工作，是城市管理的龙头。城市的复杂系统特性决定了城市规划是随城市发展与运行状况长期调整、不断修订，持续改进和完善的复杂的连续决策过程。

对于城市规划来说，各个街区的数据是关注的重点之一，例如明亮程度，街区过于明亮，则容易导致行走车辆和人群行走时受到干扰，而街区过暗，则容易导致街区环境不够清晰，甚至需要路灯进行补充照明。因此，如何准确获取街区的各项数据，是城市规划的重要工作之一。

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于窗户识别的街区大数据采集平台，能够基于窗户成像的突变特征，基于窗户突变程度阈值从拍摄的图像中获取相应的像素块以作为确认窗户子图像输出，还利用窗户越多、对应街区越明亮的特点，基于确认的各个窗户子图像计算对应的街区的明亮程度，能够解决街区大数据难以准确、快速采集的问题。

图1为根据本发明实施方案示出的基于窗户识别的街区大数据采集平台的工作模拟图。

图2为根据本发明实施方案示出的基于窗户识别的街区大数据采集平台的结构方框图，所述平台包括：

地面电视传输接口，设置在飞行器上，用于基于地面电视传输信道接收地面人员通过手持终端发送的目的导航数据以及目的飞行高度；

气压高度计，设置在飞行器上，用于基于气压检测模式获取与当前气压相对应的高度以作为实时高度输出。

接着，继续对本发明的基于窗户识别的街区大数据采集平台的具体结构进行进一步的说明。

在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中，还包括：

导航定位设备，设置在飞行器上；

其中，所述导航定位设备用于基于接收到的伽利略导航数据确定当前伽利略导航位置；

其中，所述伽利略导航数据来自于伽利略导航卫星。

在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中，还包括：

飞行驱动设备，设置在飞行器上，用于接收飞行控制指令，并基于接收到的飞行控制指令驱动飞行器的飞行；

其中，所述飞行驱动设备分别与所述地面电视传输接口、所述气压高度计和所述导航定位设备连接，用于接收所述目的导航数据和目的飞行高度，并基于所述目的导航数据和目的飞行高度驱动飞行器的飞行直到所述当前伽利略导航位置与所述目的导航数据匹配以及所述实时高度与所述目的飞行高度匹配。

在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中，还包括：

网络摄像组件，设置在飞行器的下方，包括ip摄像头、数据量测量设备、自适应压缩设备和网络传输设备，所述ip摄像头用于对飞行器的下方环境进行图像数据拍摄以获得现场环境图像，所述数据量测量设备与所述ip摄像头连接，用于接收所述现场环境图像并对所述现场环境图像进行数据量计算，所述自适应压缩设备与所述数据量测量设备连接，用于基于计算的数据量的大小调节对所述现场环境图像的压缩强度，所述网络传输设备与所述自适应压缩设备连接，用于将压缩后的现场环境图像无线发送给远端视频服务中心。

在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中，还包括：

像素块分割设备，与所述网络摄像组件连接，用于接收所述现场环境图像，将所述现场环境图像与窗户基准轮廓进行匹配，以获得所述现场环境图像中的一个或多个匹配部分并作为一个或多个可疑像素块输出，所述窗户基准轮廓包括各种类型窗户的基准外形；

像素块遍历设备，与所述像素块分割设备连接，用于接收一个或多个可疑像素块以及接收所述现场环境图像，采用相互间隔为1像素点的45度对角线对每一个可疑像素块进行切分，以获得多条由像素点组成的像素线，对每一条像素线的像素点进行斜向下45度方向的遍历分析，将像素值超过前后像素点平均像素值的像素点作为突变像素点，将各条像素线的突变像素点数量相加以获得对应可疑像素块的突变像素点总数，所述像素块遍历设备输出一个或多个可疑像素块的突变像素点总数，其中所述前后像素点平均像素值为将像素点所在像素线斜向上45度方向的2个像素点的像素值与像素点所在像素线斜向下45度方向的2个像素点的像素值相加除以4所获得的数值，像素值取像素点rgb三个颜色通道中的r颜色通道数据；

尺寸提取设备，与所述像素块分割设备连接，用于接收一个或多个可疑像素块，并确定和输出每一个可疑像素块的长度和宽度；

像素块分析设备，分别与所述像素块遍历设备和所述尺寸提取设备连接，用于接收一个或多个可疑像素块的突变像素点总数以及接收每一个可疑像素块的长度和宽度，并针对每一个可疑像素块执行以下操作：将可疑像素块的长度和宽度相乘以获得可疑像素块的像素块面积，将可疑像素块的突变像素点总数除以可疑像素块的像素块面积以获得可疑像素块的突变程度；

对象匹配设备，与所述像素块分析设备连接，将一个或多个可疑像素块的突变程度与窗户突变程度阈值匹配，将匹配度大于等于百分比阈值的可疑像素块作为确认窗户子图像输出，所述确认窗户子图像的数量为一个或多个；

窗户面积估算设备，分别与所述对象匹配设备和所述像素块分割设备连接，用于接收来自所述像素块分割设备的现场环境图像以及接收来自所述对象匹配设备的一个或多个确认窗户子图像，计算各个确认窗户子图像的像素点总数，并将所述一个或多个确认窗户子图像的像素点总数相加以获得窗户面积，计算所述现场环境图像的像素点总数以获得现场环境面积，将所述窗户面积除以所述现场环境面积以获得窗户占据百分比，并基于窗户占据百分比计算所述目的导航数据对应的街区的明亮程度；

其中，所述自适应压缩设备基于计算的数据量的大小调节对所述现场环境图像的压缩强度包括：计算的数据量越大，调节的对所述现场环境图像的压缩强度越高，并获得压缩后的现场环境图像。

在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中，还包括：

tf存储卡，分别与所述对象匹配设备和所述像素块分割设备连接；

所述tf存储卡用于存储所述窗户突变程度阈值、所述百分比阈值和所述窗户基准轮廓。

在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中：

所述窗户面积估算设备还与所述地面电视传输接口连接；

其中，所述窗户面积估算设备用于将所述街区的明亮程度通过所述地面电视传输接口发送到地面人员的手持终端处。

以及在所述基于窗户识别的街区大数据采集平台中：

所述自适应压缩设备还与所述地面电视传输接口连接；

其中，所述自适应压缩设备用于将获得的压缩后的现场环境图像通过所述地面电视传输接口发送到地面人员的手持终端处。

另外，所述伽利略导航数据来自于伽利略卫星导航系统中的伽利略导航卫星。伽利略卫星导航系统(galileosatellitenavigationsystem)，是由欧盟研制和建立的全球卫星导航定位系统，该计划于1999年2月由欧洲委员会公布，欧洲委员会和欧空局共同负责。系统由轨道高度为23616km的30颗卫星组成，其中27颗工作星，3颗备份星。卫星轨道高度约2.4万公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内。截止2016年12月，已经发射了18颗工作卫星，具备了早期操作能力(eoc)，并计划在2019年具备完全操作能力(foc)。全部30颗卫星(调整为24颗工作卫星，6颗备份卫星)计划于2020年发射完毕。

采用本发明的基于窗户识别的街区大数据采集平台，针对现有技术中街区大数据难以准确、快速采集的技术问题，通过采用高精度的图像分析机制，获取街区中各个窗户的子图像，利用窗户越多、对应街区越明亮的特点，基于各个窗户的子图像所占据的面积百分比确定相应街区的明亮程度，从而提高了街区大数据采集的速度和精度。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。