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龙图腾网获悉武汉大水云科技有限公司申请的专利一种基于光流测算的河流表面流速的计算方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115761563B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211182996.3，技术领域涉及：G06V20/40；该发明授权一种基于光流测算的河流表面流速的计算方法及系统是由李玉琳;刘炳义;嵇莹;刘维高;余浩翔设计研发完成，并于2022-09-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于光流测算的河流表面流速的计算方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于光流测算的河流表面流速的计算方法及系统，其中的方法包括：采用光流算法对图像的光流值进行计算，基于此计算测流图像矩阵中特征点偏移量，并对偏移量值进行过滤；对测流图像矩阵的光流值进行过滤；计算得到像素坐标系下的河流表面速度，将摄像头采集的河流流动视频中每个视频帧图像的像素坐标转换为世界坐标；根据过滤光流值后的测流图像矩阵中连续两帧图像的像素坐标和连续两帧图像的世界坐标，计算图像的空间分辨率；利用图像的空间分辨率和过滤后的特征点在像素坐标系下的河流速度，计算世界坐标系下的河流表面流速。本发明在提高计算效率的同时可以提高计算的精确性。

本发明授权一种基于光流测算的河流表面流速的计算方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于光流测算的河流表面流速的计算方法，其特征在于，包括： S1：使用摄像头采集河流流动视频； S2：从采集的河流流动视频中根据预设时间间隔和帧间隔提取出视频帧，提取出的所有视频帧构成测流图像矩阵； S3：对测流图像矩阵进行预处理； S4：采用光流算法结合特征检测算法对预处理后的测流图像矩阵中的图像进行特征检测与光流值计算，得到测量图像矩阵的光流值gL＝[lx,ly]T，测量图像矩阵的光流值表示特征点在测流图像矩阵中图像帧之间的移动情况，其中，为与河流断面平行方向的分量，为与河流断面垂直方向的分量； S5：基于测流图像矩阵的光流值，得到测流图像矩阵中特征点的偏移量 然后根据欧式距离计算得到测流图像矩阵中特征点的偏移量值||l||， 将偏移量值从高到低进行排序，并对排序靠后的预设比例的偏移量值进行过滤，其中，测流图像矩阵中特征点的偏移量值为特征点在测流图像矩阵中的图像帧之间的移动距离； S6：对测流图像矩阵的光流值进行过滤； 步骤S6还包括：采用统计直方图的方式对光流值进行过滤，其中，当河流流向与断面垂直时，根据测量图像矩阵中特征点初始偏移量与最终偏移量之间的夹角范围对光流值进行过滤， 其中为测流图像矩阵中特征点的初始偏移量，为选取的测流图像矩阵中特征点的最终偏移量； S7：根据过滤后得到的偏移量值、测流图像矩阵所对应的视频的时间计算得到过滤后的特征点在像素坐标系下的河流速度，并选取预设部分的过滤后的特征点在像素坐标系下的河流速度求取平均值，得到像素坐标系下的河流表面速度； S7还包括： 根据过滤后得到的偏移量值、测流图像矩阵所对应的视频的时间计算得到每个过滤后的特征点在像素坐标系下的河流速度 其中，v为每个过滤后的特征点在像素坐标系下的河流速度，w为测流图像矩阵所对应的视频的时间，||l||为偏移量值； 选取预设部分的过滤后的特征点在像素坐标系下的河流速度求取平均值，得到像素坐标系下的河流表面速度： 其中，N为选取的预设部分的过滤后的特征点的数量，V为像素坐标系下的河流表面速度，表示选取的每个特征点的河流速度进行求和； S8：将测流图像矩阵中每一帧图像的像素坐标转换为世界坐标； S9：根据进行过滤光流值后的测流图像矩阵中连续两帧图像的像素坐标和连续两帧图像的世界坐标，计算图像的空间分辨率； S10：利用图像的空间分辨率和像素坐标系下的河流表面速度计算世界坐标系下的河流表面流速。

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