[發(fā)明專利]一種基于人工智能的火災(zāi)煙氣圖像識(shí)別方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811248760.9
• 申請(qǐng)日: 2018-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN109598194A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 儲(chǔ)丹;沈凌楠;王玉雯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽含光軟件開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06K9/36;G06K9/46;G08B17/12
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本發(fā)明公開了一種基于人工智能的火災(zāi)煙氣圖像識(shí)別方法，包括以下步驟：?jiǎn)?dòng)系統(tǒng)；通過計(jì)算機(jī)讀取視頻圖像數(shù)據(jù)；通過計(jì)算機(jī)分析得到煙氣圖像；將煙氣圖像在HIS模型中進(jìn)行分割，并提取目標(biāo)圖像的青灰色分量及輪廓；利用圖像預(yù)處理技術(shù)分析煙氣圖像以及干擾圖像的特征；再將煙氣輪廓的圓形度作為火災(zāi)的識(shí)別依據(jù)，如果判別為火災(zāi)煙霧，則計(jì)算機(jī)發(fā)出指令，控制報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并控制聯(lián)動(dòng)滅火裝置迅速啟動(dòng)滅火功能；如果判別為非火災(zāi)煙霧，則返回第二步，計(jì)算機(jī)繼續(xù)讀取視頻圖像數(shù)據(jù)。有益效果：本發(fā)明方法能夠準(zhǔn)確的反映煙霧運(yùn)動(dòng)特征，使結(jié)果受相同像素的影響較小，可大大降低誤報(bào)率，能夠快速準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)火災(zāi)煙霧探測(cè)功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火災(zāi)探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種基于人工智能的火災(zāi)煙氣圖像識(shí)別方法。

背景技術(shù)

可視火災(zāi)探測(cè)技術(shù)根據(jù)探測(cè)對(duì)象及識(shí)別算法的不同，可分為火焰圖像探測(cè)技術(shù)和煙霧圖像探測(cè)技術(shù)。其中煙霧圖像識(shí)別探測(cè)技術(shù)能夠較早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，實(shí)現(xiàn)早期火災(zāi)探測(cè)。

專利號(hào)為CN02812437.5的專利文獻(xiàn)公開了一種基于像素級(jí)的煙霧檢驗(yàn)方法，可以通過檢測(cè)監(jiān)控圖像的像素亮度值所在區(qū)間來識(shí)別煙霧，基于像素亮度的識(shí)別方法雖然識(shí)別速度較快，但由于很多環(huán)境物體和煙霧具有相近的色彩統(tǒng)計(jì)特征，因此誤報(bào)相當(dāng)嚴(yán)重。

綜上所述，如何能夠降低誤報(bào)率是目前急需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)以上不足，提供一種基于人工智能的火災(zāi)煙氣圖像識(shí)別方法，來解決如何降低誤報(bào)率的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種基于人工智能的火災(zāi)煙氣圖像識(shí)別方法，包括以下步驟：

啟動(dòng)系統(tǒng)；

通過計(jì)算機(jī)讀取視頻圖像數(shù)據(jù)；

通過計(jì)算機(jī)分析得到煙氣圖像；將煙氣圖像在HIS模型中進(jìn)行分割，并提取目標(biāo)圖像的青灰色分量及輪廓；

利用圖像預(yù)處理技術(shù)分析煙氣圖像以及干擾圖像的特征；

再將煙氣輪廓的圓形度作為火災(zāi)的識(shí)別依據(jù)，如果判別為火災(zāi)煙霧，則計(jì)算機(jī)發(fā)出指令，控制報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并控制聯(lián)動(dòng)滅火裝置迅速啟動(dòng)滅火功能；如果判別為非火災(zāi)煙霧，則返回第二步，計(jì)算機(jī)繼續(xù)讀取視頻圖像數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述視頻圖像采集通過安裝在被監(jiān)控區(qū)域的監(jiān)測(cè)攝像頭完成，且視頻圖像數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集卡或硬盤錄像機(jī)傳到視頻監(jiān)控計(jì)算機(jī)。

進(jìn)一步的，火災(zāi)的識(shí)別依據(jù)為圓形度大于3的圖像判定為火災(zāi)煙氣圖像，圓形度小于3的圖像判定為非火災(zāi)煙氣圖像。

進(jìn)一步的，所述目標(biāo)圖像的青灰色分量及輪廓的提取算法包括：

選擇基準(zhǔn)點(diǎn)，逐個(gè)掃描圖像像素點(diǎn)X，得到對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的R、G、B分量和色調(diào)H，保留色調(diào)H在175~185之間的點(diǎn)，并計(jì)算所保留點(diǎn)的α值，只要α在0~20之間的點(diǎn)就可以作為基準(zhǔn)點(diǎn)A；

基準(zhǔn)點(diǎn)的歸一化，對(duì)選為基準(zhǔn)點(diǎn)的A的像素點(diǎn)進(jìn)行歸一化；

計(jì)算基準(zhǔn)點(diǎn)的HIS值，求出歸一化的像素點(diǎn)的最小值和最大值，計(jì)算此點(diǎn)的HIS值；

計(jì)算下一個(gè)像素點(diǎn)的HIS值，繼續(xù)掃描圖像的下一個(gè)像素點(diǎn)B，計(jì)算此點(diǎn)的亮度、飽和度和色調(diào)的值；

計(jì)算AB兩點(diǎn)之前的空間距離；