[发明专利]基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法

说明书

技术领域

本发明涉及消防灭火控制系统与计算机图像识别结合之技术领域，特别是涉及到一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法。

背景技术

预防火灾的传统方法是使用烟雾感应器，但在大空间例如机场，码头，广场，体育场，会场等场所，传统的烟雾感应器无法使用。而目前使用较多的是大空间消防炮系统，该系统前端感应器一般有红外探测器，紫外探测器等，但这些系统存在无法准确定位火灾位置的弱点。本研究提供了一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，该方法是基于视频图像识别的自动灭火系统，摄像机、图像采集器、PC主机、电控消防炮。通过前端摄像机检测出火焰，然后计算出火焰位置，控制驱动消防炮的动作，再二次精确定位，以达到水柱落点与火焰部位重合，达到快速准备灭火的目的，最后控制灭火设备关闭。该系统具有自动化程度高，目标定位快速准确，操作简便，安全可靠等优点，而火焰的寻的方法是该系统的关键技术。

在现有技术的检索中发现，与本发明的主题最为接近的是中国国家专利号为200910111296的发明专利。该专利涉及到基于视频图像的识别，以及控制电动消防炮，最终达到灭火的目的。但是与本发明所涉及的解决方式是有所不同的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中大空间消防定位火灾位置不够准确的弱点，公开一个基于视频图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，该方法能使系统快速有效的找到火焰位置准确定位并进行灭火。

实现本发明之目的的技术解决方案是这样的：

一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，所述的智能消防灭火系统包括前端视频采集处理模块，火焰中心处理模块，消防控制模块，其特征在于包括如下步骤：

(1)火焰目标检测，即用固定摄像机对火焰进行检测；

(2)火焰目标定位，利用至少2台以上摄像机对火焰目标进行定位并发送检测信息至中心处理模块；

(3)中心处理模块收到固定摄像机检测到火焰后的信息，中心程序进行数据融合，决策是否进行灭火；

(4)二次定位火焰目标，当消防炮瞄准火焰后，固定摄像机二次精确对准火焰目标，同时中心处理模块控制消防炮动作。

所述的一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，其特征在于，所述固定摄像机检测到火焰后，把火焰的图像位置信息发送到中心服务器，中心服务器再根据预先设定的火焰定位预置位表求得消防炮应该执行的预置位。

所述的一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，其特征在于，所述的火焰定位预置位表是预先设定的，每个场景都需要在安装时初始化；查询表时采用匹配度进行查询，即如果同时有几台摄像机都检测到火焰，则计算匹配度最大的一个数据项，然后求出消防炮的预置位。

所述的一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，其特征在于，所述的火焰寻的过程包括二次定位，第一次通过预置位进行，第二次通过微调消防炮，使其精确对准火焰位置。

所述的一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，其特征在于，二次定位过程采用迭代的方式，即将消防炮对准初始检测的火焰位置，如果消防炮上的摄像机发现火焰了但火焰不在画面的中心，那么反复驱动消防炮使火焰位置在画面中心，同时调整消防炮喷头的角度。

所述的一种基于图像的大空间智能消防灭火系统火焰寻的方法，其特征在于消防炮上的摄像机信号实时，消防炮控制信息也实时。

本发明在某机场实施试运行获得了显著的积极效果表现在如下几个方面：

(1)可以使火焰被精确定位，对火源定位准确，可靠、搜索火源时间短，速度快；

(2)能实时监控火灾并实时地控制水防系统，有效地实现了预警和自动灭火相结合，保障了机场的消防安全；

(3)该方法的实施解决了传统消防炮对准火焰时，由于重力原因水柱呈抛物线状运动而无法灭火的问题；

(4)该方法支持多摄像机融合，并计算某火焰的总置信度，然后根据用户设定的灭火配置度来进行决策，同时支持多个消防炮自动灭火。

附图说明

图1是本发明所述的基于图像的大空间智能消防灭火系统示意图。

图2是本发明所述大空间智能消防灭火系统中心处理模块流程图。

图3是本发明所述的大空间智能消防灭火系统前端视频采集处理模块。

图4是本发明实施例所述火焰定位预置位表设定方法示意图。

图5是本发明实施例所述火焰定位及灭火流程示意图。

图6是本发明实施例所述基于图像的大空间智能消防灭火系统的序列图。

具体实施方式