[發明專利]一種森林火災自動檢測方法及系統

有效

• 申請號: 201611256815.1
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106600888B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 李雅寧;王寧;潘文浩;樊紅誼;李輝;張龍;徐平;仉允葦;李西正;張曉旭
• 申請（專利權）人: 陜西烽火實業有限公司
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;G06K9/00;G06T7/254
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明屬于森林防火監控領域，公開了一種森林火災自動檢測方法及系統。方法包括：獲取第一視頻圖像及參考圖像，并利用預處理后的視頻圖像進行先煙霧預判斷，確定監控區域內是否有煙霧產生；確定有煙霧產生后，利用小波分解得到的高頻分量判斷煙霧是否為真實煙霧；確定為真實煙霧后，獲取當前時刻之后的N幀視頻圖像，利用N幀視頻圖像進一步判斷煙霧是否為火災引起的煙霧；確定為火災引起的煙霧，則進一步判斷監控區域內是否存在火焰，若監控區域內存在火焰，則確定森林當前有火災發生。可見，本發明能夠自動監測森林火災，以在發生火災時自動報警，實現了森林火災監控的智能化，提高了森林火災監控的及時性和可靠性，并降低了監控成本。

技術領域

本發明涉及森林防火監控領域，尤其涉及一種森林火災自動檢測方法及系統。

背景技術

森林因為其獨特的自然環境常成為火災的發生地，森林火災巨大的破壞力給人類帶來了無法挽回的重大經濟損失、慘重的人員傷亡和對生態環境的嚴重破壞。要做到減少森林火災造成的損失，就要在火災發生的初級階段就盡可能檢測到火災的發生。

數字圖像處理技術和計算機視覺技術的融合及快速發展使森林火災監測技術朝著智能化的方向發展，比較普遍的智能視頻監測主要依靠遠端的攝像機采集監控畫面通過網絡送到火災監控中心，由人工完成集中監視，通過人為方式判斷是否有火災發生。然而，一方面，該種監控方式需要24小時不間斷的網絡傳輸，不僅浪費了網絡帶寬，同時也增加了網絡建設的成本。另一方面，人工監控易造成肉眼疲勞，使得視頻中的火情不能被及時查覺，導致發現災情時火勢已難以控制的情況時常發生，難以保證火災監控的及時性和可靠性。

發明內容

為此，本發明的實施例提供一種森林火災自動檢測方法及系統，能夠自動監測森林火災，以在發生火災時自動報警，實現了森林火災監控的智能化，提高了森林火災監控的及時性和可靠性，并降低了監控成本。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

第一方面，提供一種森林火災自動檢測方法，包括以下步驟：

步驟1，獲取第一視頻圖像及參考圖像；其中，第一視頻圖像為視頻采集設備在第一時刻采集到的視頻圖像，第一時刻為任一采樣時刻；參考圖像為視頻采集設備在森林未發生火災時采集到的視頻圖像；

對第一視頻圖像進行預處理，得到第一預處理視頻圖像；

對參考圖像進行預處理，得到預處理參考圖像；

步驟2，利用第一預處理視頻圖像及預處理參考圖像進行煙霧預判斷，確定在第一時刻視頻采集設備監控區域內是否有煙霧產生；若確定無煙霧產生，則返回步驟1；若確定有煙霧產生，則轉至步驟3；

步驟3，對第一預處理視頻圖像進行小波分解，得到第一預處理視頻圖像在水平方向、垂直方向以及對角方向三個方向上的分量；

對預處理參考圖像進行小波分解，得到預處理參考圖像在水平方向、垂直方向以及對角方向三個方向上的分量；

利用第一預處理視頻圖像和預處理參考圖像在三個方向上的分量，判斷視頻采集設備監控區域內產生的煙霧是否為真實煙霧；若確定視頻采集設備監控區域內產生的煙霧為虛假煙霧，則返回步驟1；若確定視頻采集設備監控區域內產生的煙霧為真實煙霧，則轉至步驟4；

步驟4，獲取視頻采集設備在第一時刻之后的N個采樣時刻采集到的N幀視頻圖像，并分別對N幀視頻圖像進行預處理，得到N幀預處理視頻圖像；N個采樣時刻依次為第二時刻、第三時刻、...第N+1時刻，N幀視頻圖像依次為第二視頻圖像、第三視頻圖像、...第N+1視頻圖像，N幀預處理視頻圖像依次為第二預處理視頻圖像、第三預處理視頻圖像、...第N+1預處理視頻圖像，N為整數，N≥2；