网络化水质多参数监测系统数据终端的关键技术的研究.pdf

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2、１２１２０６３３０１＾，Ｖ‘姓名；石莲：乂Ｖ；导师陈小惠教授专业学位类别工程硕±类型全日制专业（领域）仪器仪東工程论文提交日期二零—五年Ｈ月，ｒ．：、／＼沪：：每；／南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构

3、的学位或证书而使用过的材料。一与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一本人学位论文及涉及相关资料若有不实。，愿意承担切相关的法律责任木０期支研名：足：从松究生签日萍电大论明南京邮学学位文使巧授权声人授权电学可向国有关部口或机送文的印和电子文本南京邮大保留并家构交论复件；允许论文被库档查阅和借阅；可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索；、可Ｗ用印、汇学论文。本文子文的和纸质采影缩印或扫描等复制手段保存编本位电档内容一

4、。（）生。论文的相包括电院办理内容致论文的公布刊登授权南京邮大学研究涉密位论文。在解密后适用本授权学书Ａ化兔研生签：：巧期：究名足导师签名１如斗．等ResearchonthekeytechnologyofdataterminalonMulti-parameterwaterqualitymonitoringnetworksystemThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeo

5、fMasterofEngineeringByShiPingSupervisor:Prof.ChenXiaohuiMarch2015摘要水作为生命之源，随着污染问题的日益加重，对水质进行监测分析迫在眉睫。而我国在湖泊、河流、水库等水环境中的监测范围和力度都还有待提高。因此进行网络化水质多参数监测系统的研究，无论在理论上还是工程应用上都有着非常重要的研究价值，本文致力于该系统数据终端关键技术的研究。水环境监控视频图像也是水质监测的重要数据，针对水环境监控场景的复杂和多样性，本文重点研究了背景建模技术，

6、实现了平均背景模型、均值漂移、混合高斯背景模型、非参数背景模型以及基于码本的背景模型的背景建模算法。进行了分析和对比实验，得出基于码本的背景模型更适合于水环境监控场景，并对该模型中光照的变化较敏感这点进行了改进，通过实验验证了该改进模型的前景检测对光照和扰动都有一定的抑制作用。本文研究了基于图像颜色的特征提取与匹配，对颜色直方图的提取空间Gary、RGB、HSV，以及直方图的匹配算法相关、卡方、相交、Bhattacharyya、EMD进行对比实验得出在色彩空间Gary下采用直方图相关与Bhatta

7、charyya法，更易识别出水环境的监测点；还研究了基于模板的匹配，通过以上三种色彩空间，及平方差、相关、相关系数及它们的归一化匹配法的对比实验，得出在HSV色彩空间下，相关系数匹配法更能准确的识别水面漂浮物及其相对位置。根据系统的需求分析，使用.NET为开发平台、C#为开发语言、SQLSever建立系统数据库结合EmguCV图像处理库，对系统进行了详细的应用程序设计，实现了对监测网络中各监测点基本信息的添加、存储和删除功能，对前端水质参数监测数据的查询、分析的功能，以及对水环境监控视频图像进行分

8、析处理功能的界面实现，为用户提供了方便、快捷、安全的人机交互系统。关键词:水质监测系统，背景建模，前景检测，图像识别，模板匹配IAbstractWaterasthesourceoflife,withincreasingpollution,thewaterqualitymonitoringanalysisisimminent.Andourcountryinlakes,rivers,reservoirsandotherwaterenvironmentmonitoringscopeand