[发明专利]视频火焰检测方法、装置及系统

权利要求书

1.一种视频火焰检测方法，其特征在于，包括：

提取视频图像中的火焰可疑区域；

对所述火焰可疑区域进行轮廓提取处理得到所述轮廓的外接矩形区域，对每一个所述外接矩形区域进行图像分割处理，得到多个火焰可疑小矩形区域；

对所述火焰可疑小矩形区域利用光流和火焰的波动特征进行火焰区域的提取，并据此判断视频图像中是否有火焰；

其中，对所述火焰可疑小矩形区域利用光流和火焰的波动特征进行火焰区域的提取并据此判断视频图像中是否有火焰的步骤包括：

遍历每个火焰可疑小矩形，并对每个火焰可疑小矩形提取待跟踪光流的角点；

对每个火焰可疑小矩形区域的角点利用稀疏光流跟踪算法进行跟踪，其中，视频的预设帧率为M，当前视频的帧率为N，若N小于等于M，则进行逐帧跟踪，若N大于M，则进行N/M帧跟踪；

通过角点的波动判断相应火焰可疑小矩形区域的波动。

2.如权利要求1所述的视频火焰检测方法，其特征在于，提取视频图像中的火焰可疑区域的策略为：

将视频图像颜色空间转化为RGB空间，将R通道值大于第一判断阈值的区域作为第一火焰可疑区域；

将视频图像颜色空间转化为灰度图像，将灰度值大于第二判断阈值的区域作为第二火焰可疑区域；

利用混合高斯算法提取视频图像运动区域的前景图像，将前景图像区域作为第三火焰可疑区域；

将所述第一至第三火焰可疑区域的重合部分作为火焰可疑区域。

3.如权利要求2所述的视频火焰检测方法，其特征在于，所述第一判断阈值的取值为150，所述第二判断阈值的取值为150。

4.如权利要求1所述的视频火焰检测方法，其特征在于，对所述火焰可疑小矩形区域利用光流和火焰的波动特征进行火焰区域的提取并据此判断视频图像中是否有火焰的步骤还包括：

统计火焰可疑小矩形区域在预定视频时长内波动的次数是否超过预设的第三判断阈值，若是，则确定视频图像中相应的火焰可疑小矩形区域中有火焰。

5.如权利要求4所述的视频火焰检测方法，其特征在于，通过角点的波动判断火焰可疑小矩形区域的波动的策略为：

当被跟踪的火焰可疑小矩形区域的角点的位置发生变化且变化幅度超过预设的第四判断阈值时，则确定该火焰可疑小矩形区域出现了波动。

6.一种视频火焰检测装置，其特征在于，包括：

提取模块，用于提取视频图像中的火焰可疑区域；

处理模块，用于对所述火焰可疑区域进行轮廓提取处理及图像分割处理，得到多个火焰可疑小矩形区域；

判断模块，用于对所述火焰可疑小矩形区域利用光流和火焰的波动特征进行火焰区域的提取，并据此判断视频图像中是否有火焰；

其中所述判断模块包括：

角点提取单元，用于遍历每个火焰可疑小矩形，并对每个火焰可疑小矩形提取待跟踪光流的角点；

跟踪单元，用于对每个火焰可疑小矩形区域的角点利用稀疏光流跟踪算法进行跟踪，其中，视频的预设帧率为M，当前视频的帧率为N，若N小于等于M，则进行逐帧跟踪，若N大于M，则进行N/M帧跟踪；

波动确定单元，用于通过角点的波动判断相应火焰可疑小矩形区域的波动。

7.如权利要求6所述的视频火焰检测装置，其特征在于，所述提取模块包括：

第一提取单元，用于将视频图像颜色空间转化为RGB空间，将R通道值大于第一判断阈值的区域作为第一火焰可疑区域；

第二提取单元，用于将视频图像颜色空间转化为灰度图像，将灰度值大于第二判断阈值的区域作为第二火焰可疑区域；

第三提取单元，用于利用混合高斯算法提取视频图像运动区域的前景图像，将前景图像区域作为第三火焰可疑区域；

合并单元，用于将所述第一至第三火焰可疑区域的重合部分作为火焰可疑区域。

8.如权利要求7所述的视频火焰检测装置，其特征在于，所述第一判断阈值的取值为150，所述第二判断阈值的取值为150。