[發(fā)明專利]基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210428405.6
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN102930543A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙敏;蘇浩;姚敏
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06N3/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 艾中蘭

1.一種基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于：根據(jù)初次射流搜索到的水道提取射流軌跡信息，并將此信息作為水道的先驗信息；在射流圖片上利用粒子群算法設(shè)置粒子點并擬定適應(yīng)度值的計算方法；將以上設(shè)置粒子點視為射流的起點，并利用單向搜索法搜索每個粒子點的水道軌跡；根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法的運動規(guī)則進行運動，通過迭代的方式找出水道軌跡的最優(yōu)解；接著根據(jù)此最優(yōu)水道的信息更新先驗信息，并在下一幀圖片上繼續(xù)尋找以獲得射流的實時信息。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于粒子點的設(shè)置：考慮到算法執(zhí)行的速度和的開掘能力，在一幀圖片的x、y方向上每隔50個像素布置一個粒子點，根據(jù)圖片的大小形成一個粒子均勻分布的網(wǎng)絡(luò)。

3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于適應(yīng)度函數(shù)：適應(yīng)度函數(shù)分為基準(zhǔn)判斷部分和求解適應(yīng)值兩個部分，

其中，jz是對當(dāng)前水道是否符合基本條件的一個判定，

是所求的適應(yīng)度值；len，angle和grey是當(dāng)前水道的長度、角度和灰度信息；Len，Ang和Grey是先驗信息中的長度、角度和灰度信息；是射流曲線的擬合誤差；若水道不符合基本條件，即jz為0時，默認適應(yīng)度值為100；反之，則進行計算。

4.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于標(biāo)準(zhǔn)粒子群算法的運動規(guī)則：根據(jù)每個粒子點的適應(yīng)度值，判斷出每次迭代的全局最優(yōu)粒子和每個粒子的局部最優(yōu)，進而根據(jù)粒子群算法的運動更新公式進行迭代更新，直到所有粒子的平均運動速度小于1個像素為止。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于最優(yōu)水道的提取：在一幀圖片的粒子迭代結(jié)束后，取其中的適應(yīng)度值最小的水道軌跡為最優(yōu)解。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于先驗信息的選擇：先驗信息包括水道的長度、角度、灰度、起點，先驗信息作為下一幀圖片迭代篩選的一個判斷依據(jù)。

7.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于粒子群算法的消防炮射流軌跡的搜索方法，其特征在于先驗信息的更新：取當(dāng)前最優(yōu)水道信息和先驗信息的差值的二分之一，與先驗信息相加，以此來更新先驗信息。