[发明专利]森林防火监控方法及森林防火监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及防火监控技术，尤其涉及一种森林防火监控方法及森林防火监控系统。

背景技术

随着人们对生态环境的日益重视和关注，森林面积以及林木蓄积量逐年增加，再加上气候条件的多变性，使得森林火灾的发生越来越频繁。由于森林火灾的发生具有突发性、随机性，并能在短时间内造成巨大的经济损失，导致森林防火任务变得越来越艰巨。

目前，森林防火工作仍存在野外火源管理难度较大，森林火灾隐患增多，造成的经济影响较大等问题。因而，如何提升森林防火智能监控水平，以便于及时掌握各森林片区的火情相关信息，从而及早发现火情隐患，将森林火灾导致的损失减少至最低，是目前亟需解决的技术问题。

现有技术中，采用森林防火智能监控技术，能够避免原始人工观察火情的局限，可以实现森林林区数字化、科学化的管理，大大减少林业部门的费用支出和管理成本，提高林区企业的社会效应和经济效应，因而，在森林防火中应用越来越广泛。其中，基于视频的森林防火监控系统是目前火灾检测领域的研究热点，它能有效克服以传感器为基础的传统火灾检测技术的诸多不足，可以方便地应用于广场、森林等室外复杂环境。但现有基于视频的森林防火监控系统，通过监控员对摄像头拍摄得到的视频图像进行人工识别已确定是否发生火情。由于森林中与火焰颜色相近的景物较多，例如，在秋季时逐渐变红，范围越来越大的红叶区域。因而，人工识别容易受到与火焰颜色相近的景物干扰，从而出现误判，使得防火监控的虚警率较高，导致林业部门出动不必要的火警处理力量，增加了防火监控成本，影响了基于视频的森林防火监控系统的鲁棒性，使得森林火灾监控精度较低。

发明内容

本发明的实施例提供一种森林防火监控方法，降低防火监控的虚警率、提升火灾监控精度。

本发明的实施例还提供一种森林防火监控系统，降低防火监控的虚警率、提升火灾监控精度。

为达到上述目的，本发明实施例提供的一种森林防火监控方法，该方法包括：

获取采集的当前森林视频图像，并将获取的当前森林视频图像应用于预先设置的混合高斯背景模型，生成当前森林视频图像对应的背景图像；

将当前森林视频图像与该当前森林视频图像对应的背景图像进行差分，生成当前背景差分图像；

将生成的当前背景差分图像应用于预先设置的烟火对象检测算法，获取烟火对象信息。

其中，所述将获取的当前森林视频图像应用于预先设置的混合高斯背景模型，生成当前森林视频图像对应的背景图像包括：

对于当前森林视频图像中的每一个像素点，将像素点应用于预先设置的混合高斯背景模型，得到该像素点在混合高斯背景模型中的取值概率，计算每一单高斯模型中概率权重与协方差的比值，将混合高斯背景模型中的每个单高斯模型按照比值进行排序，并且当确定新获取的图像帧的像素与混合高斯模型中的任一单高斯模型分布匹配时，用该像素点替换混合高斯背景模型中对应的像素点作为当前混合高斯背景模型；

提取当前混合高斯背景模型中的像素点，生成当前森林视频图像对应的背景图像。

其中，利用下述公式确定所述像素点在混合高斯背景模型中的取值概率：