[發(fā)明專利]基于遠程圖像分析處理技術(shù)的智慧消防分析管理一體化平臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110453880.8
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113018725B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚健
• 申請（專利權(quán)）人: 劉宏偉
• 主分類號: A62C3/02
• 分類號: A62C3/02;A62C37/00;G08B17/00;G08B25/08;G08B31/00
• 代理公司: 北京高航知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11530
• 代理人: 喬浩剛

1.基于遠程圖像分析處理技術(shù)的智慧消防分析管理一體化平臺，其特征在于：包括區(qū)域劃分模塊、區(qū)域基本參數(shù)檢測模塊、樹木密集度檢測模塊、落葉基本參數(shù)檢測模塊、外部環(huán)境參數(shù)檢測模塊、數(shù)據(jù)處理與分析模塊、數(shù)據(jù)庫、預(yù)警終端和顯示終端；

所述區(qū)域劃分模塊用于將森林劃分為各子區(qū)域，進而得到劃分的各子區(qū)域，將該森林劃分的各子區(qū)域按照預(yù)設(shè)順序進行編號，依次標記為1，2，...i，...n；

區(qū)域基本參數(shù)檢測模塊包括若干參數(shù)檢測單元，其分別用于對該森林各子區(qū)域?qū)?yīng)的基本參數(shù)進行檢測，其中各子區(qū)域?qū)?yīng)的基本參數(shù)包括地理位置和占地面積，進而利用參數(shù)檢測單元中GPS定位器獲取該森林各子區(qū)域?qū)?yīng)的地理位置，同時利用參數(shù)檢測單元中的測畝儀對該森林各子區(qū)域?qū)?yīng)的占地面積進行檢測，進而獲取該森林各子區(qū)域?qū)?yīng)的占地面積,進而構(gòu)建各子區(qū)域基本參數(shù)集合Z_w(Z_w1，Z_w2，...Z_wi，...Z_wn)，Z_wi表示該森林第i個子區(qū)域?qū)?yīng)的第w個基本參數(shù)，w表示各子區(qū)域?qū)?yīng)的基本參數(shù)，w＝a1,a2,a1和a2分別表示地理位置和占地面積；

所述樹木密集度檢測模塊包括若干樹木密集度檢測單元，其分別用于對該森林各子區(qū)域樹木對應(yīng)的密集度進行檢測，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域樹木對應(yīng)的數(shù)量，進而將各子區(qū)域?qū)?yīng)的樹木按照預(yù)設(shè)順序進行編號，依次標記為1，2，...f,...s,進而對各子區(qū)域各樹木對應(yīng)的胸徑進行檢測，進而獲取各子區(qū)域各樹木對應(yīng)的胸徑，并記為p，進而統(tǒng)計各子區(qū)域樹木對應(yīng)的面積，進而將各子區(qū)域樹木對應(yīng)的面積與各子區(qū)域?qū)?yīng)的占地面積進行對比，進而統(tǒng)計各子區(qū)域樹木對應(yīng)的密集度，其計算公式為Y_d表示該森林第d個子區(qū)域樹木對應(yīng)的密集度，p_d^r表示該森林第d個子區(qū)域第r顆樹木對應(yīng)的胸徑，a2_d表示該森林第d個子區(qū)域?qū)?yīng)的占地面積，d表示子區(qū)域編號，d＝1，2，...i，...n,進而將各子區(qū)域樹木對應(yīng)的密集度發(fā)送至數(shù)據(jù)處理與分析模塊；

所述落葉基本參數(shù)檢測模塊用于對各子區(qū)域落葉對應(yīng)的基本參數(shù)進行檢測，其中，落葉的基本參數(shù)包括綠葉占比、落葉厚度和落葉面積，進而獲取各子區(qū)域落葉對應(yīng)的基本參數(shù)，落葉基本參數(shù)檢測過程包括以下步驟：

A1、將各子區(qū)域劃分為各檢測區(qū)域，進而將各子區(qū)域?qū)?yīng)的檢測區(qū)域按照順序進行編號，依次標記為1，2，...x,...y；

A2、利用攝像頭對各檢測區(qū)域地表進行圖像采集，進而獲取各子區(qū)域各檢測區(qū)域?qū)?yīng)的地表圖像；

A3、將各子區(qū)域各檢測區(qū)域?qū)?yīng)的地表圖像進行降噪和濾波，進而獲取處理后的各子區(qū)域各檢測區(qū)域?qū)?yīng)的地表圖像；

A4、進而提取各子區(qū)域各檢測區(qū)域地表圖像對應(yīng)的特征，進而而獲取各子區(qū)域各檢測區(qū)域地表圖像中落葉對應(yīng)的輪廓，根據(jù)各子區(qū)域各檢測區(qū)域地表圖像中落葉對應(yīng)的輪廓，進而獲取各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的面積，將各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的面積記為X；

A5、將各子區(qū)域各檢測區(qū)域?qū)?yīng)的地表圖像按照落葉對應(yīng)的顏色進行圖像分割，進而提取綠色落葉對應(yīng)的分割圖像，進而提取各綠色落葉分割圖像中綠色落葉對應(yīng)的輪廓，進而獲取各子區(qū)域各檢測區(qū)域綠色落葉對應(yīng)的面積，進而統(tǒng)計各子區(qū)域各檢測區(qū)域綠葉對應(yīng)的占比，進而將各子區(qū)域各檢測區(qū)域綠葉對應(yīng)的占比記為F；

A6、同時對各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的厚度進行檢測，進而獲取各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的厚度，并記為H；

A6、將各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的面積、綠葉對應(yīng)的占比和落葉的厚度發(fā)送至數(shù)據(jù)處理與分析模塊；

所述外部環(huán)境參數(shù)檢測模塊包括若干環(huán)境參數(shù)檢測單元，其分別用于對各子區(qū)域?qū)?yīng)的外部環(huán)境參數(shù)進行檢測，進而獲取各采集時間段各子區(qū)域?qū)?yīng)的外部環(huán)境參數(shù)，其中外部環(huán)境參數(shù)包括光照強度、甲烷濃度、氧氣濃度和溫度，進而構(gòu)建各子區(qū)域外部環(huán)境參數(shù)集合W_e^t(W_e^t1,W_e^t2,...W_e^ti,...W_e^tn)，W_e^ti表示該森林第t個采集時間段第i個子區(qū)域第e個外部環(huán)境參數(shù)對應(yīng)的數(shù)值，e表示外部環(huán)境參數(shù)，e＝b1,b2,b3,b4,b1,b2,b3和b4分別表示光照強度、甲烷濃度、氧氣濃度和溫度,t表示采集時間段，t＝1,2,...u，...v,進而將各子區(qū)域外部環(huán)境參數(shù)集合發(fā)送至數(shù)據(jù)處理與分析模塊；

所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊用于接收樹木密集度檢測模塊發(fā)送的各子區(qū)域樹木對應(yīng)密集度，進而獲取該森林各子區(qū)域樹木對應(yīng)的密集度，進而將各子區(qū)域樹木對應(yīng)的密集度分別與森林樹木對應(yīng)的標準密集度進行對比，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域樹木密集度危險影響系數(shù)，將該森林各子區(qū)域樹木密集度危險影響系數(shù)發(fā)送至顯示終端；

所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊用于接收落葉基本參數(shù)檢測模塊發(fā)送的各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的面積、綠葉對應(yīng)的占比和落葉的厚度，根據(jù)各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的面積，進而獲取各子區(qū)域落葉對應(yīng)的面積，進而將各子區(qū)域落葉對應(yīng)的面積與各子區(qū)域?qū)?yīng)的占地面積進行對比，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域落葉面積危險影響系數(shù)，其計算公式為β_d表示該森林第d個子區(qū)域落葉面積對應(yīng)的危險影響系數(shù)，X_d^k表示該森林第d個子區(qū)域第k個檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的面積，a2_d表示該森林第d個子區(qū)域?qū)?yīng)的占地面積，y表示各子區(qū)域檢測區(qū)域數(shù)量，根據(jù)各子區(qū)域各檢測區(qū)域綠葉對應(yīng)的占比，進而將各子區(qū)域各檢測區(qū)域綠葉對應(yīng)的占比分別與森林落葉中綠葉對應(yīng)的標準占比進行對比，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域綠葉占比危險影響系數(shù)，其計算公式為φ_d表示該森林第d個子區(qū)域綠葉占比對應(yīng)的危險影響系數(shù)，F(xiàn)_d^k表示該森林第d個子區(qū)域第k個檢測區(qū)域綠葉對應(yīng)的占比，F(xiàn)_標準表示森林落葉中綠葉對應(yīng)的標準占比，同時根據(jù)各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的厚度，進而將各子區(qū)域各檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的厚度分別與森林落葉對應(yīng)的標準厚度進行對比，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域落葉厚度危險影響系數(shù)，其中，該森林各子區(qū)域落葉厚度危險影響系數(shù)計算公式為表示該森林第d個子區(qū)域落葉厚度對應(yīng)的危險影響系數(shù)，H_d^k表示該森林第d個子區(qū)域第k個檢測區(qū)域落葉對應(yīng)的厚度，H_標準表示森林落葉對應(yīng)的標準厚度，根據(jù)統(tǒng)計的該森林各子區(qū)域落葉面積危險影響系數(shù)、該森林各子區(qū)域綠葉占比危險影響系數(shù)和該森林各子區(qū)域落葉厚度危險影響系數(shù)進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域落葉基本參數(shù)綜合危險影響系數(shù)，將該森林各子區(qū)域落葉基本參數(shù)綜合危險影響系數(shù)發(fā)送至顯示終端；

所述數(shù)據(jù)處理與分析模塊用于接收外部環(huán)境參數(shù)檢測模塊發(fā)送的各子區(qū)域天氣環(huán)境參數(shù)集合，進而獲取各采集時間段各子區(qū)域?qū)?yīng)的光照強度、甲烷濃度、氧氣濃度和溫度，將各采集時間段各子區(qū)域?qū)?yīng)的光照強度、甲烷濃度、氧氣濃度和溫度分別與該森林對應(yīng)的各采集時間段對應(yīng)的標準光照強度、標準甲烷濃度、標準氧氣濃度和標準溫度進行對比，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域各外部環(huán)境參數(shù)危險影響系數(shù)，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域外部環(huán)境綜合危險影響系數(shù)，進而將該森林各子區(qū)域外部環(huán)境綜合危險影響系數(shù)分別與預(yù)設(shè)的外部環(huán)境綜合危險預(yù)警系數(shù)進行對比，若該森林某子區(qū)域外部環(huán)境綜合危險影響系數(shù)大于預(yù)設(shè)的外部環(huán)境綜合危險預(yù)警系數(shù)，則將該子區(qū)域記為火災(zāi)預(yù)警區(qū)域，進而統(tǒng)計火災(zāi)預(yù)警區(qū)域的數(shù)量，并提取各火災(zāi)預(yù)警區(qū)域?qū)?yīng)的編號和地理位置，進而將各火災(zāi)預(yù)警區(qū)域?qū)?yīng)的編號和地理位置發(fā)送至預(yù)警終端，同時將該森林各子區(qū)域外部環(huán)境綜合危險影響系數(shù)發(fā)送至顯示終端；

數(shù)據(jù)處理與分析模塊根據(jù)統(tǒng)計的該森林各子區(qū)域樹木密集度危險影響系數(shù)、該森林各子區(qū)域落葉基本參數(shù)綜合危險影響系數(shù)、該森林各子區(qū)域外部環(huán)境綜合危險影響系數(shù)，進而統(tǒng)計該森林各子區(qū)域綜合危險影響系數(shù)，將統(tǒng)計的該森林各子區(qū)域綜合危險影響系數(shù)發(fā)送至顯示終端；

所述數(shù)據(jù)庫用于存儲森林樹木對應(yīng)的標準密集度、森林落葉中綠葉對應(yīng)的標準占比、森林落葉對應(yīng)的標準厚度、森林對應(yīng)的標準光照強度、標準甲烷濃度、標準氧氣濃度和標準溫度；

所述預(yù)警終端用于接收數(shù)據(jù)處理與分析模塊發(fā)送的各火災(zāi)預(yù)警區(qū)域?qū)?yīng)的編號和地理位置，進而調(diào)派相關(guān)管理人員進行處理；

所述顯示終端用于接收該森林各子區(qū)域樹木密集度危險影響系數(shù)、該森林各子區(qū)域落葉基本參數(shù)綜合危險影響系數(shù)、該森林各子區(qū)域外部環(huán)境綜合危險影響系數(shù)和該森林各子區(qū)域綜合危險影響系數(shù)，并進行實時顯示。