[發明專利]一種基于三目攝像頭的森林火災識別與測距方法

在審

• 申請號: 202010554746.2
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111599129A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 韓亞輝;王琢;劉佳鑫;張子超;鄧利高
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;G08B17/00;H04N5/33;G01C11/02;G01C11/30
• 代理公司: 蘇州和氏璧知識產權代理事務所(普通合伙) 32390
• 代理人: 李曉星

1.一種基于三目攝像頭的森林火災識別與測距方法，其特征在于：所述森林火災識別與測距方法的主要包括由以下方法模塊構成，其方法模塊包括目標區域內紅外檢測、紅外圖像處理、火災報警、調用測距裝置、圖片校正、立體匹配和距離測量；

所述森林火災識別與測距方法中目標區域內紅外檢測的流程如下：

流程一：調用區域內紅外熱像儀對目標區域內進行紅外測量；

流程二：剔除天氣、季節以及氣溫等環境因素影響來獲取目標區域內紅外圖像；

所述森林火災識別與測距方法中紅外圖像處理的流程如下：

流程一：對熱像儀獲得的紅外圖像通過OpenCV視覺庫中的split()函數分離為B（藍色）、G（綠色）、R（紅色）三通道，并取出各個通道的數值；

流程二：根據R125，RGB，B125經驗公式來判斷輸入圖像是否為火災圖像，若圖像中的某個像素符合以上規則，則將該像素的位置保留下來：

流程三：將保留下來的像素位置通過findContours()進行輪廓檢測，根據檢測出來的輪廓，使用矩形函數，畫出火災識別框；

所述森林火災識別與測距方法中火災報警的流程如下：

流程一：基于紅外圖像處理數據，來判斷目標區域內是否出現火災險情；

流程二：若數據表明無火災情況，則繼續進行監測；

流程三：若數據表明出現火災情況，則立即報警；

所述森林火災識別與測距方法中調用測距裝置的流程如下：

流程一：調用區域內雙目攝像頭，對火災標識處進行拍照處理；

流程二：基于雙目攝像頭生成火焰標識處照片；

所述森林火災識別與測距方法中圖片校正的流程如下：

流程一：基于函數stereorectify()函數實現立體校正；

流程二：通過相機標定獲得左右相機的內參矩陣的畸變矩陣輸入，得到相機的旋轉矩陣R，投影矩陣P和重投影矩陣Q；

流程三：將三個矩陣輸入initUndistortRectifyMap()函數，使用該函數獲得圖像的校準映射矩陣，最后是用remap()函數使左右兩幅圖像共面；

所述森林火災識別與測距方法中立體匹配的流程如下：

流程一：基于SGBM函數類實現立體匹配；

流程二：設置代價函數窗口大小、最小視差以及視差搜索范圍三個參數；

流程三：通過該函數類中的compute函數計算左右圖像的disp；

所述森林火災識別與測距方法中距離測量的流程如下：

流程一：基于立體匹配所得的disp，基于公式計算距離；

流程二：b代表雙目相機的中心距，f為相機的焦距，disp為匹配之后獲得的視差，Z為待測目標的實際距離。