[發明專利]一種基于人工智能的火焰圖像識別方法

在審

• 申請號: 201811248306.3
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109598193A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 儲丹;沈凌楠;鄭昕
• 申請（專利權）人: 安徽新浩信息科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06K9/52;A62C37/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種基于人工智能的火焰圖像識別方法，包括對火焰進行圖像采集，將采集完的圖像進行預處理，再將信息傳遞到單片機中，首先對火焰圖像在靜態及動態的過程中分別進行特征對比，靜態的主要對比特征包括火焰平均灰度、火焰面積及火焰圓形度，動態的主要對比特征包括火焰高溫區面積及質心偏移距離，其次基于火焰圖像的顏色及火焰亮度進行對比，火焰的顏色主要包括顏色分量及火焰鋒面，火焰亮度主要可以區分火焰的中心及火焰的邊緣，通過上述對比可對火焰的圖像進行初步判斷，如果有火災危險，則通過報警系統進行報警且采取滅火措施，如果沒有火災危險，則進行下一步驟的對比，通過單片機對生成的火焰圖像進行分割。

技術領域

本發明涉及消防技術領域，具體來說，涉及一種基于人工智能的火焰圖像識別方法。

背景技術

目前，隨著社會科技的不斷發展，人工智能系統是一種能模擬生物腦神經元在大腦中的真實鏈接，并對外來信號有自主分析能力的智能系統。然而，傳統的火災報警系統，一般由火災探測器、區域報警器和集中報警器組成。

專利號為201520220816.5的專利文獻公開了一種基于火焰圖像識別自動對中消防裝置，包括火焰圖像數據收集單元、用于識別火焰圖像數據并確定火焰位置中心點的單片機、用于驅動電機轉動消防水炮至所述火焰位置中心點的驅動單元以及用于噴射水流的消防水炮；所述單片機輸入端連接所述收集單元，輸出端連接所述驅動單元，所述驅動單元連接所述消防水炮，上述專利雖然可以確認火焰位置，但是不能快速的識別火焰大小，且設備不夠智能。

綜上所述，如何能夠快速的識別火焰大小，以及提高設備的智能化是目前急需解決的技術問題。

發明內容

本發明的技術任務是針對以上不足，提供一種基于人工智能的火焰圖像識別方法，來解決快速的識別火焰大小，以及提高設備的智能化的問題。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種基于人工智能的火焰圖像識別方法，包括以下步驟：

對火焰進行圖像采集，將采集完的圖像進行預處理，再將信息傳遞到單片機中；

首先對火焰圖像在靜態及動態的過程中分別進行特征對比，靜態的主要對比特征包括火焰平均灰度、火焰面積及火焰圓形度，動態的主要對比特征包括火焰高溫區面積及質心偏移距離；

其次基于火焰圖像的顏色及火焰亮度進行對比，火焰的顏色主要包括顏色分量及火焰鋒面，火焰亮度主要可以區分火焰的中心及火焰的邊緣；

通過上述對比可對火焰的圖像進行初步判斷，可知，如果有火災危險，則通過報警系統進行報警且采取滅火措施，如果沒有火災危險，則進行下一步驟的對比；

通過單片機對生成的火焰圖像進行分割，對每組小塊的火焰圖像進行對比；

將分割后的火焰局部圖像的幾何特征進行對比，幾何特征包括火焰周長、火焰長度、火焰斜率及火焰重心；

再對每組火焰的進行火焰紋路對比，通過利用紋理統計工具對火焰圖像的紋理特征進行獲取；

通過上述對火焰的圖像進行再次判斷，可知有火災危險，系統會直接報警且采取滅火措施；

因此基于人工智能可完成對火焰圖像識別，判斷是否有火災危險。

進一步，火焰的顏色通過紫外火焰傳感器與紅外火焰傳感器進行采集。

進一步，紫外火焰傳感器可以探測波長范圍在185～260nm的紫外火焰，紅外火焰傳感器可以探測波長范圍在4.1～4.9μm的紅外火焰。

進一步，火焰圖像采集包括外置式拍照電子眼和廣角監控攝像機。