[發明專利]一種基于圖像識別的森林監控方法及系統

有效

• 申請號: 202210788322.1
• 申請日: 2022-07-06
• 公開（公告）號: CN114863350B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 許小媛;李海波;劉芳;程勇
• 申請（專利權）人: 江蘇開放大學（江蘇城市職業學院）
• 主分類號: G06V20/40
• 分類號: G06V20/40;G06V20/52;G06V20/10
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種基于圖像識別的森林監控方法，其特征在于，應用于圖像處理服務器，所述圖像處理服務器通信連接有多個圖像監控設備，所述基于圖像識別的森林監控方法包括：

步驟S110，針對所述多個圖像監控設備中的每一個圖像監控設備，獲取該圖像監控設備對該圖像監控設備對應的森林子區域進行視頻監控得到的森林監控視頻，其中，所述多個圖像監控設備與目標森林區域包括的多個森林子區域一一對應，且每一個所述森林監控視頻包括多幀森林監控視頻幀；

步驟S120，針對每一個所述森林監控視頻，對該森林監控視頻包括的多幀森林監控視頻幀進行篩選處理，得到該森林監控視頻對應的代表森林監控視頻幀；

步驟S130，對所述代表森林監控視頻幀進行拼接處理，得到所述目標森林區域對應的森林監控拼接視頻幀，并對所述森林監控拼接視頻幀進行識別處理，得到所述目標森林區域對應的火災監控結果；

所述步驟S130，具體包括以下步驟：

確定所述目標森林區域包括的多個森林子區域之間的區域相鄰關系，并基于所述多個森林子區域之間的區域相鄰關系，對所述多個森林子區域對應的多幀所述代表森林監控視頻幀進行拼接處理，得到所述目標森林區域對應的森林監控拼接視頻幀；

對所述森林監控拼接視頻幀進行隔離帶識別處理，得到所述目標森林區域對應的至少一條防火隔離帶；

基于所述至少一條防火隔離帶的面積，得到對應的防火隔離面積，并基于所述防火隔離面積確定出所述目標森林區域對應的第一安全系數，其中，所述第一安全系數與所述防火隔離面積之間具有正相關關系；

確定所述至少一條防火隔離帶將所述目標森林區域分割為相互獨立的隔離區域的數量，得到對應的防火隔離區域數量，并基于所述防火隔離區域數量確定出所述目標森林區域對應的第二安全系數，其中，所述第二安全系數與所述防火隔離區域數量之間具有正相關關系；

對所述第一安全系數和所述第二安全系數進行融合處理，得到所述目標森林區域對應的安全系數融合值，并將所述安全系數融合值確定為所述目標森林區域對應的火災監控結果，其中，所述安全系數融合值用于表征所述目標森林區域在發生火宅時的安全程度；

所述對所述森林監控拼接視頻幀進行隔離帶識別處理，得到所述目標森林區域對應的至少一條防火隔離帶的步驟，包括：

基于所述森林監控拼接視頻幀中的每一個像素點的像素顏色，對所述像素點進行聚類處理，得到對應的多個第一像素點聚類集合，其中，屬于同一個第一像素點聚類集合中的任意兩個像素點對應的像素顏色相同，屬于不同第一像素點聚類集合中的任意兩個像素點對應的像素顏色不相同；

針對每一個所述第一像素點聚類集合，對該第一像素點聚類集合包括的多個像素點進行聚類處理，得到該第一像素點聚類集合對應的至少一個第二像素點聚類集合，其中，任意一個所述像素點在對應的第二像素點聚類集合中至少具有一個相鄰的像素點，且同一個所述第一像素點聚類集合對應的任意兩個第二像素點聚類集合之間任意兩個像素點不相鄰；

針對每一個所述第二像素點聚類集合，統計該第二像素點聚類集合包括的像素點的數量，得到該第二像素點聚類集合對應的像素點統計數量，并確定該像素點統計數量與預先配置的第一數量閾值之間的相對大小關系，以及，在該像素點統計數量小于或等于所述第一數量閾值時，將該第二像素點聚類集合更新為第三像素點聚類集合；

針對每一個所述第三像素點聚類集合，基于該第三像素點聚類集合包括的每一個像素點，構建出對應的第一像素區域，并針對當前的每一個第二像素點聚類集合，基于該第二像素點聚類集合包括的每一個像素點，構建出對應的第二像素區域；

針對每一個所述第三像素點聚類集合，確定是否存在包圍該第三像素點聚類集合對應的第一像素區域的至少一個第二像素區域，并在存在包圍該第三像素點聚類集合對應的第一像素區域的至少一個第二像素區域時，將該第三像素點聚類集合包括的像素點合并至該至少一個第二像素區域中區域內輪廓長度最小的一個第二像素區域對應的第二像素點聚類集合中，得到新的第二像素點聚類集合；

將當前具有的每一個第二像素點聚類集合和每一個第三像素點聚類集合確定為目標像素點聚類集合，并針對每一個所述目標像素點聚類集合，基于該目標像素點聚類集合包括的像素點的像素顏色，確定出該目標像素點聚類集合對應的像素區域是否屬于防火隔離區域，并在該像素區域屬于防火隔離區域時，將該像素區域中長度最大且不鄰接的兩條區域邊界線，分別作為該像素區域對應的第一區域邊界線和第二區域邊界線；

針對屬于防火隔離區域的每一個像素區域，對該像素區域對應的第一區域邊界線進行拐點識別處理，得到該第一區域邊界線對應的多個邊界線拐點，并分別計算每一個邊界線拐點與該像素區域對應的第二區域邊界線之間的最小距離值，以及，基于每一個邊界線拐點對應的最小距離值的平均值，確定該像素區域是否屬于防火隔離帶。