[發明專利]一種夜間室外火焰檢測方法

有效

• 申請號: 201911057920.6
• 申請日: 2019-11-01
• 公開（公告）號: CN110910402B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 周昌龍;姜明華;余鋒;王時威;宋坤芳
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/136;G06T7/254;G06T7/90;G06V10/26
• 代理公司: 武漢維盾知識產權代理事務所(普通合伙) 42244
• 代理人: 彭永念

1.一種夜間室外火焰檢測方法，其特征是：包括周期采樣的目標獲取方法、基于OTSU算法的目標分割方法、位置重合率比較的目標判定方法；

所述周期采樣的目標獲取方法用于實時獲取夜間室外的圖像和獲取火焰的疑似目標區域；

所述目標分割單元用于分割出疑似目標；

所述火焰判斷處理單元用于判斷疑似目標是否為火焰；

所述的目標分割方法，包括將周期采樣的實時圖像經過灰度化、幀差法處理后的疑似目標區域進行目標分割處理；

所述目標分割處理時使用OTSU算法得到強化后的目標特征；

所述的目標判定方法，包括經過OTSU算法加強后的目標即疑似火焰區域的位置聯通區域進行重合率的計算、位置重合率的比較和對比較結果的應答；

所述的目標的位置重合率的計算，包括目標像素的實際位置和目標像素大小的計算；

所述的位置重合率的比較，是用計算得到的重合率與設定的閾值的比較，并得到結果；

所述的比較結果應答，包括對結果進行應答，選擇忽略或報警；

所述的目標的位置重合率的計算，包括目標像素的實際位置和目標像素大小的計算；目標像素的計算是，選取第一張OTSU算法處理后的圖片的像素點的和為M，第二張為N，兩張圖片像素點進行異或運算，得到的新的圖片，這張圖片的像素點和為S，假設，兩張圖片重合部分的面積為X；對于得到的M、N、S、X，重合率計算為2X/(M+N)；位置重合率的比較，是用計算得到的重合率與設定的閾值C的比較，并得到結果；比較結果應答，包括對結果進行應答，選擇忽略或報警；

位置重合率閾值C的公式為：

其中指上述OTSU算法加強后的目標經過異或后的圖像的像素值為255的個數總和，指OTSU算法處理后的兩張連續圖像的像素值為255的個數的總和,N代表上述OTSU算法加強后的目標經過異或后的圖像中像素點的總數；M(x)代表前一圖像經過OTSU算法處理后像素點的像素值為255的和；N(x)代表后一圖像經過OTSU算法處理后像素點的像素值為255的和；S(x)代表上述OTSU算法加強后的目標后經過異或后的圖像像素值為255的和。

2.根據權利要求1所述的夜間室外火焰檢測方法，其特征在于：所述的周期采樣為在可設定的周期內采集實時圖像數據，作為實時圖像數據庫。

3.如權利要求2所述的夜間室外火焰檢測方法，其特征在于：所述目標獲取方法包括從實時圖像數據庫中提取采集的連續圖像、用灰度化方法處理圖像和用幀差法處理圖像；

所述提取采集的連續圖像，用于采集夜間室外的實時圖像；

所述灰度化方法用于減少計算量；

所述幀差法處理用于消除背景元素的干擾。