[發明專利]一種應用于林火監測系統的干擾源智能屏蔽方法及裝置

有效

• 申請號: 201210518455.3
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103065412A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 李小川;李興偉;王振師;周宇飛;岑棓琛;陳嘉浩;曾宇
• 申請（專利權）人: 廣東省林業科學研究院;視野機器人有限公司
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;H04N7/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

技術領域

本發明涉及森林防火監測領域，尤其涉及一種應用于林火監測系統的干擾源智能屏蔽方法及裝置。

背景技術

基于城市發展，城區和人員活動逐步向森林范圍伸延，在利用紅外熱成像儀或其他光學林火監測系統監測林火的過程中，監測區域的環境會對林火識別的準確率造成影響。尤其是在一些林區與居民點結合地區，汽車、鍋爐、反光金屬和發電機等都會發射或反射紅外線，都會造成與林火完全類似的影像數據，導致在傳統紅外線熱成像森林火災警報系統中，出現干擾熱源的可能性非常大，誤報率非常高。誤報率高不單加劇操作人員工作量，亦會導致操作人員對系統的不信任，甚至忽略真正的火災警報、釀成生態災難。

要減少這種類型的誤報，已經無法依靠軟件調整監測參數或算法來實現了，最好的方式是直接將這些已知干擾源屏蔽掉，而目前國內的紅外熱成像林火監測系統或其他光學林火監測系統中尚沒有使用局部屏蔽方法來實現的先例。

傳統的用于其余安防的紅外視頻監控可以實現對指定范圍的屏蔽，但這種屏蔽功能非常有限，不但鏡頭的觀測方向要固定不變，而且也只能設定一組屏蔽區域，這一功能對于在森林中或其它需要使用云臺進行動態拍攝的大范圍地區來說，幾乎毫無用處，因為當云臺的角度發生改變的同時，需要屏蔽的地區也隨之變化，原本的一組屏蔽范圍也要隨著這一變化而加以更新，而傳統的紅外視頻監控系統或光學林火監測系統并沒有動態更新屏蔽點的功能。

發明內容

本發明解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種能夠動態更新屏蔽點以全方位排除非監控區域以提高監控效率的應用于林火監測系統的干擾源智能屏蔽方法及裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種應用于林火監測系統的干擾源智能屏蔽方法，包括如下步驟：

步驟一，建立數據模型：把攝像設備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，每個屏蔽單元有唯一的編號，從而建立起以屏蔽單元地址編碼的數據模型并存儲；所述每個屏蔽單元的橫向和縱向大小由1個像素至覆蓋整個攝像設備在拍攝一幀畫面時的能產生的像素數目；

步驟二，獲取全景圖：由攝像設備拍攝所需監控區域的影像，并生成全景圖而存儲，同時存儲影像對應的拍攝角度信息；?

步驟三，屏蔽區域選定：從全景圖中選擇需要進行屏蔽操作的影像，根據該影像對應拍攝角度信息，找出當前影像在數據模型中對應的屏蔽單元范圍；通過柵格選框，將影像中不需要進行監控的范圍的屏蔽單元選中，并將其列入不需要進行火情監控的屏蔽區域；所述柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同；所述柵格選框為用戶進行選定屏蔽區域操作時的選擇框；

步驟四，屏蔽區域數據存儲：將步驟三中選定的屏蔽區域以及該影像對應的拍攝角度信息進行存儲。

本發明的應用于林火監測系統的干擾源智能屏蔽方法，把攝像設備的視場角能覆蓋的所有范圍，通過以屏蔽單元作為分割最小單元進行分割處理，建立出原始的數據模型，這樣以后每次傳來實時影像時，就直接找出其與數據模型交疊的屏蔽單元范圍，進而可以對各個角度的拍攝影像進行屏蔽處理程序，并最終建立起一個全局屏蔽。由此可見，本發明的應用于林火監測系統的干擾源智能屏蔽方法，能夠動態更新屏蔽點以全方位排除非監控區域，把所有拍攝角度的非監控區域都屏蔽掉，從而提高了監控效率。

進一步的，所述步驟三中的屏蔽區域選定時，如果由于攝像設備轉動而使得實時獲得的影像在數據模型中對應移動的距離小于一個屏蔽單元的邊長時，柵格選框中的格子與屏蔽單元出現錯開的情況，此時柵格選框具有如下兩種工作模式：

模式一，柵格選框位置固定，在顯示端的柵格選框為包含多個完整格子的選框；此時柵格選框的其中一個格子與兩個或者四個屏蔽單元交疊，如果選中其中一個格子，則設定為選擇交疊面積最大的屏蔽單元加以屏蔽，而忽略其他較少面積交疊的屏蔽單元；如果交疊面積相同，對于一個格子和兩個屏蔽單元交疊的情況，則選擇左邊或上方的那個屏蔽單元，對于一個格子和四個屏蔽單元交疊的情況，選擇左上方的那個屏蔽單元；

模式二，柵格選框位置隨攝像設備移動，柵格選框會進行移動以與數據模型上的屏蔽單元完全匹配，隱藏顯示端的柵格選框的外圍出現的不完整格子對應的區域，只保留柵格選框上完整的格子供選定屏蔽區域用。

進一步的，上述干擾源智能屏蔽方法還包括火情警報模塊及其對應的火險誤報屏蔽模式，所述火情警報模塊用于根據攝像設備傳來的影像信息，自動識別并進行火情報警，將火警報警標志標識在地圖上相應位置；火險誤報屏蔽模式具體包括如下步驟：