[發明專利]一種基于無人機實時視頻流的火災檢測方法及系統

在審

• 申請號: 202211629322.3
• 申請日: 2022-12-19
• 公開（公告）號: CN115631436A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發明（設計）人: 王冠博;保昆燕;胡朋;丁洪偉;于勇濤;朱元靜;楊俊東;楊志軍;柳虔林;楊超;李羽珊;王宗山
• 申請（專利權）人: 優備科技股份有限公司
• 主分類號: G06V20/17
• 分類號: G06V20/17;G06V20/40;G06V10/40;G06V10/80;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 云南納森專利代理事務所(普通合伙) 53222
• 代理人: 杜娟

本發明提供的一種基于無人機實時視頻流的火災檢測方法及系統，所述檢測方法包括：對火災數據進行收集、篩選和標注，獲得標注火災數據；對原始輕量級目標檢測算法進行改進并訓練，獲得改進型輕量級目標檢測算法訓練模型；采用無人機獲取實時視頻流；將所述實時視頻流輸入至所述改進型輕量級目標檢測算法訓練模型進行檢測是否有火災信號。

技術領域

本發明涉及目標檢測領域，尤其涉及一種基于無人機實時視頻流的火災檢測方法及系統。

背景技術

現有技術中公開了一種基于無人機的火災勘測預報警系統及勘測方法，通過無人機機體上的紅外溫度計來獲取檢測對象的溫度值，并根據溫度值與著火點的數據庫來判斷是否發生火災。僅采用傳感器來對特定區域進行區域監測，檢測范圍有限。此外，僅通過傳感器的溫度值來判斷監控區域的火災情況，存在較大偏差。申請號為CN202010838463.0公開了一種基于無人機的火災勘測預報警系統及勘測方法，著火點數據庫收納每個物堆的材料的實際著火點區間；定位導航模塊用于為無人機本體提供預設的勘測路徑；材料錄入模塊用于錄入物堆的材料種類并儲存；溫度感應模塊包括設置于無人機本體上的若干紅外溫度計，用于檢測被巡檢物堆的溫度值，并將溫度值發送至處理模塊；處理模塊用于獲取溫度感應模塊檢測的溫度值、用于獲取當前物堆材料種類，根據溫度值與著火點數據庫判定當前物堆是否有發生火災的可能性；報警模塊受控于處理模塊，作出火災預報警。

綜上所述，現有技術中亟需一種智能的檢測精確的火災檢測方法。

發明內容

鑒于上述問題，提出了本發明以便提供克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種基于無人機實時視頻流的火災檢測方法及系統。

根據本發明的一個方面，提供了一種基于無人機實時視頻流的火災檢測方法，所述檢測方法包括：

對火災數據進行收集、篩選和標注，獲得標注火災數據；

對原始輕量級目標檢測算法進行改進并訓練，獲得輕量級目標檢測算法訓練模型；

采用無人機獲取實時視頻流；

將所述實時視頻流輸入至所述輕量級目標檢測算法訓練模型進行檢測是否有火災信號。

可選的，所述將所述實時視頻流輸入至所述輕量級目標檢測算法訓練模型進行檢測是否有火災信號之后還包括：如果有檢測到火災信號，發出報警。

可選的，所述對火災數據進行收集、篩選和標注具體包括：

采集火災數據，并建立火災數據集；

對所述火災數據進行篩選，剔除掉采集質量不滿足質量要求的數據，獲得篩選火災數據；

采用人工標注的方式對所述篩選火災數據的火焰圖像進行標注。

可選的，對所述原始輕量級目標檢測算法進行改進并訓練具體包括：

模型參數量修剪，采用結構化的修剪方式來對模型的卷積核進行修剪；

在深層卷積神經網絡中改進激活函數，采用mish激活函數替代原有的Leaky Relu激活函數；

加入了注意力機制，使模型重點關注輸入數據中的興趣區域。

可選的，所述將所述實時視頻流輸入至所述輕量級目標檢測算法訓練模型進行檢測是否有火災信號具體包括：

無人機按特定航線在巡檢區域進行畫面采集，獲得實時視頻流；

將所述實時視頻流回傳至地面端的目標檢測網絡；

所述目標檢測網絡中的輕量級目標檢測算法訓練模型根據所述實時視頻流檢測是否有火災信號。

可選的，所述檢測方法還包括：

將改進后的輕量級目標檢測算法部署至計算平臺。

可選的，所述對所述原始輕量級目標檢測算法進行改進具體包括：

改進后的算法具有三個部分，分為前部、中部和后部；