[发明专利]厨房油烟浓度划分方法及油烟图像识别系统及油烟机

权利要求书

1.一种基于图像处理的厨房油烟浓度划分方法，其特征在于，以成像设备采集的灶台上方的油烟图像为目标处理对象，对油烟图像进行处理得到厨房油烟浓度划分结果；

对油烟图像进行灰度直方图统计，根据统计结果进行浓度等级划分；

具体通过如下步骤进行：

S1，将油烟图像分为M*N个子区域，对每个子区域进行烟雾检测并判断每个子区域的油烟等级，得到每个子区域对应的油烟等级，M、N均为自然数；

S2，根据所有子区域的油烟等级信息对整体区域的油烟等级进行加权求和；

S3，根据加权求和结果判断整体油烟等级；

步骤S1中，对每个子区域进行烟雾检测并判断油烟等级具体通过如下方式进行：

将当前帧的油烟图像与前一帧的油烟图像进行帧差处理；

计算帧差后的子区域的灰度值均值；

当子区域的灰度值均值小于a时，判定子区域的烟雾等级为无烟，以X1表示；

当子区域的灰度值均值为b时，判定子区域的烟雾等级为小烟，以X2表示；

当子区域的灰度值均值为c时，判定子区域的烟雾等级为中烟，以X3表示；

当子区域的灰度值均值大于d时，判定子区域的烟雾等级为大烟，以X4表示，其中，a、b、c、d均为正数，且abcd，a≤6，5≤b≤15，16≤c≤20。

2.根据权利要求1所述的基于图像处理的厨房油烟浓度划分方法，其特征在于，a＝5，d＝20。

3.根据权利要求2所述的基于图像处理的厨房油烟浓度划分方法，其特征在于，子区域的灰度值均值等于子区域中所有像素点的灰度值求和除以像素的个数。

4.根据权利要求3所述的基于图像处理的厨房油烟浓度划分方法，其特征在于，步骤S2将整体区域的油烟等级进行加权求和，具体通过如下公式进行：

Y＝a₀*P₀+a₁*P₁+a₂*P₂+a₃*P₃；

其中，Y为加权求和结果，P₀是统计的所有子区域中油烟等级为X0的子区域数量，a₀为无烟的权重系数，P₁是统计的所有子区域中油烟等级为X1的子区域数量，a₁为小烟的权重系数，P₂是统计的所有子区域中油烟等级为X2的子区域数量，a₂为中烟的权重系数，P₃是统计的所有子区域中油烟等级为X3的子区域数量，a₃为大烟的权重系数。

5.根据权利要求4所述的基于图像处理的厨房油烟浓度划分方法，其特征在于，步骤S3具体是将Y值与整体油烟判定阈值进行比较，判断整体油烟等级；

整体油烟判定阈值为▽1、▽2和▽3，▽1、▽2和▽3均为正数，▽1▽2▽3；当Y小于▽1时，判定整体油烟等级为无烟；

当Y的范围在大于等于▽1而小于▽2时，判定整体油烟等级为小烟；

当Y的范围在大于等于▽2而小于▽3时，判定整体油烟等级为中烟；

当Y的范围在大于等于▽3时，判定整体油烟等级为大烟；

▽1的取值范围为90-110，▽2的取值范围为130-170，▽3的取值范围为280-320。

6.一种油烟图像识别系统，其特征在于，包括图像采集单元和图像处理单元，所述图像采集单元与图像处理单元电连接；

所述图像处理单元基于权利要求1至5任意一项所述的厨房油烟浓度划分方法处理所述图像采集单元采集到的油烟图像。

7.一种油烟机，其特征在于：设置有图像采集单元、图像处理单元及主控单元及抽风单元，图像采集单元采集烟灶目标区域的烟雾图像并输送至图像处理单元并通过图像处理单元进行处理，图像处理单元的处理结果输送至主控单元，主控单元根据图像处理单元的处理结果控制抽风单元的工况；

图像处理单元采用如权利要求1至5任意一项所述的厨房油烟浓度划分方法处理所述图像采集单元采集到的油烟图像。