[發明專利]一種檢測火焰的方法及裝置

有效

• 申請號: 201911349725.0
• 申請日: 2019-12-24
• 公開（公告）號: CN111127433B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 黃澤元;程劍杰
• 申請（專利權）人: 深圳集智數字科技有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/11;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 柳欣

1.一種檢測火焰的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取檢測圖片；

將多張檢測圖片輸入到火焰檢測網絡中，得到在所述檢測圖片上用候選框圈出的疑似火焰區域；將所述檢測圖片按照所述候選框進行剪裁，并變形為尺寸相同的疑似火焰圖片；其中，所述火焰檢測網絡是在候選區提取層加入自行變卷積層的兩階段級聯卷積網絡；

將所述疑似火焰圖片輸入到3D卷積網絡中，提取所述疑似火焰圖片的空間特征和低階動態特征；

將所述空間特征和低階動態特征輸入到循環神經網絡中，提取到所述疑似火焰圖片的高階動態特征，并判斷出所述疑似火焰圖片中是否具有火焰；

所述候選框的獲得方式，包括：

在所述火焰檢測網絡中，將所述檢測圖片通過第一自行變卷積層計算得到預候選框的中心點的概率；將所述檢測圖片通過第二自行變卷積層計算得到所述預候選框的高和寬的值；其中，所述第一自行變卷積層的監督信號為所述預候選框的中心點的位置；所述第二自行變卷積層的監督信號為所述預候選框的高和寬的偏移量；

當所述預候選框的中心點的概率大于閾值時，將大于閾值的預候選框的中心點與高和寬的值進行匹配，確定為所述候選框。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取檢測圖片，包括：

每隔固定間隔獲取監測視頻中的圖片。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述固定間隔為16幀。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取檢測圖片，包括：

獲取一組靜態圖片；

計算圖片的掩膜，獲得所述檢測圖片之間火焰的形態變化信息。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述3D卷積網絡的訓練數據，包括：

火焰視頻作為正樣本，其他視頻作為負樣本；其中所述其他視頻為除火焰視頻以外的視頻。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述其他視頻包括火焰視頻的背景。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述循環神經網絡為長短期記憶網絡。

8.一種檢測火焰的裝置，其特征在于，所述裝置包括：

獲取圖片單元、火焰檢測網絡單元、3D卷積網絡單元與循環神經網絡單元；

所述獲取圖片單元，用于獲取檢測圖片；

所述火焰檢測網絡單元，用于將多張檢測圖片輸入到火焰檢測網絡中，得到在所述檢測圖片上用候選框圈出的疑似火焰區域；將所述檢測圖片按照所述候選框進行剪裁，并變形為尺寸相同的疑似火焰圖片；其中，所述火焰檢測網絡是在候選區提取層加入自行變卷積層的兩階段級聯卷積網絡；

所述3D卷積網絡單元，用于將所述疑似火焰圖片輸入到3D卷積網絡中，提取所述疑似火焰圖片的空間特征和低階動態特征；

所述循環神經網絡單元，用于將所述空間特征和低階動態特征輸入到循環神經網絡中，提取到所述疑似火焰圖片的高階動態特征，并判斷出所述疑似火焰圖片中是否具有火焰；

所述候選框的獲得方式，包括：

在所述火焰檢測網絡中，將所述檢測圖片通過第一自行變卷積層計算得到預候選框的中心點的概率；將所述檢測圖片通過第二自行變卷積層計算得到所述預候選框的高和寬的值；其中，所述第一自行變卷積層的監督信號為所述預候選框的中心點的位置；所述第二自行變卷積層的監督信號為所述預候選框的高和寬的偏移量；

當所述預候選框的中心點的概率大于閾值時，將大于閾值的預候選框的中心點與高和寬的值進行匹配，確定為所述候選框。