[发明专利]基于图像的燃烧过程监控与诊断方法

权利要求书

1.一种基于图像的燃烧过程监控方法，包括：

利用一个多维度图像采集装置，得到一炉膛内含火焰图像的一原始图像；

利用至少一色彩空间将该原始图像转换为一转换图像；

由该转换图像中采集一特征曲线并筛选出该特征曲线中的至少一曲线区段，其中该曲线区段系对应至该转换图像的一特定图像区域；以及

依据该特征曲线或筛选出的该曲线区段，监控该原始图像的全部或部分区域是否异常，以监控该燃烧过程。

2.根据权利要求1所述的燃烧过程监控方法，其中将该原始图像转换的方法包括：

利用一灰阶色彩空间转换该原始图像转换为一灰阶图像。

3.根据权利要求1所述的燃烧过程监控方法，进一步包括：

当判断出该原始图像为异常时，利用该特征曲线与一数据库中多个特定图像的特征曲线差异比较，执行一异常现象诊断与一异常原因诊断。

4.根据权利要求1所述的燃烧过程监控方法，其中该依据该特征曲线或筛选出的该曲线区段，监控该原始图像的全部或部分区域是否异常的步骤进一步包括：

搜集多个正常图像；

将搜集到的这些正常图像转换为多个正常特征曲线；

依据这些正常特征曲线，产生一曲线管制区间；以及

依据该特征曲线与该曲线管制区间，监控该原始图像是否异常，

其中若该特征曲线超出该曲线管制区间时，判断该原始图像为异常。

5.根据权利要求2所述的燃烧过程监控方法，其中该筛选出该特征曲线中的至少一曲线区段的步骤进一步包括：

利用一手动、一自动或一半自动解析方法找到对应该转换图像的多个图像区域的多个灰阶阈值；以及

利用这些灰阶阈值，筛选出该特征曲线中的该曲线区段。

6.根据权利要求5所述的燃烧过程监控方法，其中该手动解析方法包括：

将该灰阶图像的灰阶值依序由0递增255，并产生每一灰阶值对应的图像图形；以及

利用产生的这些图像图形，找到对应这些图像区域的这些灰阶阈值。

7.根据权利要求6所述的燃烧过程监控方法，其中该利用这些图像图形的方法进一步包括：

反白这些图像图形，通过观察这些图像图形的反白区域，来找到对应这些图像区域的这些灰阶阈值。

8.根据权利要求5所述的燃烧过程监控方法，其中该自动解析方法包括：

利用一算法，定义具有望大特性的多个阈值相似度；以及

自动由这些阈值相似度中选出对应这些图像区域的这些灰阶阈值。

9.根据权利要求8所述的燃烧过程监控方法，其中定义具有望大特性的多个阈值相似度的方法包括：

针对该灰阶图像的每一灰阶值计算其阈值相似度。

10.根据权利要求9所述的燃烧过程监控方法，其中选出对应这些图像区域的这些灰阶阈值的方法包括：

将计算出的这些阈值相似度由大至小排列，以得到一排序数列；以及

由该排序数列中依序选取这些灰阶阈值。

11.根据权利要求8所述的燃烧过程监控方法，其中任意两个灰阶阈值的距离不得小于一既定值。

12.根据权利要求5所述的燃烧过程监控方法，其中该半自动解析方法包括：

利用一算法，定义具有望大特性的多个阈值相似度；

由这些阈值相似度中选出多个初始阈值；以及

手动调整这些初始阈值，以得到对应这些图像区域的这些灰阶阈值。

13.根据权利要求1所述的燃烧过程监控方法，其中该依据该特征曲线或筛选出的该曲线区段，监控该原始图像的全部或部分区域是否异常的步骤包括：

搜集多个正常图像；

将搜集到的这些正常图像转换为多个正常特征曲线；

平均这些正常特征曲线以取得一正常图像的平均特征曲线；

计算该原始图像所对应的该特征曲线与该正常图像的平均特征曲线的相似度，以作为对应该特征曲线的一特征指针；以及

依据该特征指针，判断该原始图像是否异常。

14.根据权利要求13所述的燃烧过程监控方法，其中该相似度等于该原始图像所对应的该特征曲线与该正常图像的平均特征曲线的距离。