近日，由国际水利与环境工程学会（IAHR）与国际水协会（IWA）水信息联合专委会主办的第15届国际水信息学大会在北京召开。上海交通大学电子信息与电气工程学院感知科学与工程学院硕士生杜田田投稿的论文“Optical Flow-Based River Surface Velocity Measurement Algorithm Under Complex Illumination Conditions”（复杂光照环境下基于光流估计的河流表面测速算法）荣获2024最佳海报奖（2024 Best Poster Award)。

颁奖现场（中间为杜田田）

研究内容

在水文监测领域，准确评估河面流速对于防洪、防灾和减轻水土流失等至关重要。为了降低传统仪器测速法因人工涉水而带来的风险，近年来，基于图像的测速技术获得广泛关注，然而现行的图像测速技术大多需要针对具体河流场景做不同的预处理，操作复杂，无法满足大规模系统部署的要求。

VideoFlow的三帧元组光流框架

在合成河流视频上测量表面流速可视化结果

本论文针对基于图像的河流测速需要人工设置复杂参数、泛化性低等问题，提出一种端到端的基于多帧光流估计VideoFlow模型的流速测量方法。该方法不仅充分利用深度学习训练网络，减少了参数设置，而且融合了多帧图像序列的时间线索，提高了测量精度。此外，在实验室搭建了多场景河流模拟平台收集数据，验证了所提方法在复杂环境中的可靠性。

研究团队

论文作者杜田田为上海交大电院感知学院智能感知专业2022级硕士研究生，该学生由上海交大电院导航所与中电科32所华讯网络（成都联培基地）联合培养。校内导师为电院感知学院何劲副研究员，行业导师为安国成（中国电科华讯网络有限公司高级技术经理）、张晏玮（中国电科华讯网络有限公司高级工程师）。

“双导师组”以产业实际问题为导向，依托产学研合作项目的“项目制”培养模式，共同研讨制定了复杂环境下水流流速识别算法研究课题，旨在将传统感知仪器与图像处理算法结合开发更先进的智慧水利系统。

关于国际水信息学大会

国际水信息学大会由中华人民共和国水利部、国际水利与环境工程学会（IAHR）、国际水协会（IWA）主办，中国水科院牵头承办。来自世界各地水信息领域的政策制定者、专家学者及业界代表约500余人汇聚北京共同探讨和交流数字孪生水利建设和水信息技术发展前沿。本届大会以“从自然到数字水利：挑战与机遇”为主题，聚焦运用现代信息技术构建具有预报预警预演预案功能的数字孪生水利体系，发展水利新质生产力等议题，本次会议收录了500篇会议论文，Poster展示有80余篇，共评选出2篇Best Poster奖。