[发明专利]油烟图像采集方法及油烟浓度检测与干扰排除方法

权利要求书

1.油烟图像采集方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A1，将广角镜头安装于油烟机主体上；

步骤A2，将红外补光灯安装在合适的位置，调整到最佳角度使红外光打在油烟上；

步骤A3，开启广角镜头采集厨房灶台油烟图像。

2.根据权利要求1所述的油烟图像采集方法，其特征在于：所述广角镜头为对角180度的广角镜头。

3.根据权利要求1所述的油烟图像采集方法，其特征在于：广角镜头上安装有窄带滤光片。

4.根据权利要求1所述的油烟图像采集方法，其特征在于：所述步骤A3采集厨房灶台油烟图像后还进行一次预处理，将图像边缘的畸变区域裁剪之后再作为厨房灶台油烟的采集图像，之后再传给下面的图像处理单元。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的使用油烟图像采集方法的油烟浓度检测与干扰排除方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤B1，实时采集灶台上方的油烟图像；

步骤B2，图像处理单元对采集到的前后帧图像进行帧差运算，得到帧差后的动态区域图像；

步骤B3，图像处理单元对帧差后的图像进行开运算，去除图像噪点；

步骤B4，利用小波变换，检测帧差图高亮区域的边缘并进行标记，将标记出的区域设为感兴趣区域；

步骤B5，利用图像平滑度和灰度值阈值综合判断的方法来排除干扰，识别出油烟运动区域；

步骤B6，对识别出的油烟区域进行灰度直方图统计，判定油烟浓度等级。

6.根据权利要求5所述的油烟浓度检测与干扰排除方法，其特征在于：所述步骤B3中还包括以下步骤：

步骤C1，对图像进行腐蚀操作，消除图像中的噪点和细小的尖刺，断开窄小的连接；

步骤C2，对腐蚀完的图像进行膨胀操作，恢复原帧差图像上的明显特征。

7.根据权利要求5所述的油烟浓度检测与干扰排除方法，其特征在于：所述步骤B4还包括以下步骤：

步骤D1，根据边缘的特征设定一个3*3大小的滤波器，用滤波器遍历帧差图像；

步骤D2，计算每一位置中心像素点与领域内八个像素点的灰度值与滤波器内对应的值相乘并求总和作为中心像素点的边缘检测值；

步骤D3，若所述边缘检测值与领域内超过一半的像素点灰度值相差较大，则将这一像素点判定为边缘点，并进行标记；

步骤D4，待滤波器遍历完图像后，高亮区域的边缘会被检测并标记出来，作为下一步处理的感兴趣对象。

8.根据权利要求5所述的油烟浓度检测与干扰排除方法，其特征在于：所述步骤B5排除干扰区域包括以下步骤：

步骤E1，找出油烟区域和干扰区域的分割阈值，当感兴趣区域的灰度均值大于设定的灰度阈值时，判定感兴趣区域为可能干扰区域；当感兴趣区域的灰度均值小于设定的灰度阈值时，判定感兴趣区域为可能油烟区域；

步骤E2，在区域灰度均值的基础上，计算各感兴趣区域的平滑度，若某个感兴趣区域的方差大于设定值时，判定感兴趣区域为可能干扰区域；若某个感兴趣区域的方差小于设定值时，判定感兴趣区域为可能油烟区域；

步骤E3，当步骤D1和步骤D2都为可能油烟区域时，则判定感兴趣区域为油烟区域，其他区域都判定为干扰区域。