[发明专利]多目标屏幕定位方法、系统及灭火实训系统及使用方法

说明书

本发明提供一种基于图像识别的多目标屏幕定位方法，该方法包括以下步骤：步骤1，若干个发射器同时向屏幕发送红外图案和激光，发射光线呈现平行状态；步骤2，摄像头拍摄屏幕上的图像，并通过红外滤镜滤除图像中的激光以及增强图像中的红外图案；步骤3，监控终端提取所述摄像头采集的图像中的红外图案；步骤4，监控终端将提取的红外图案和内置的红外图案模板进行匹配，识别出红外图案的类型；步骤5，监控终端根据识别的红外图案在图像中的位置以及屏幕的4顶点坐标，计算红外图案的具体坐标。本发明还基于所述多目标屏幕定位方法提供了多目标屏幕定位系统及灭火实训系统及使用方法。

技术领域

本发明涉及多目标屏幕定位领域，具体的说，涉及了一种多目标屏幕定位方法、系统及灭火实训系统及使用方法。

背景技术

目前市面大多虚拟灭火系统的基本原理为采用红外仿真灭火器照射屏幕上的灭火点，若照射点正确说明成功灭火。然而，现有的虚拟灭火系统存在以下缺陷：1、屏幕坐标中无法计算瞄准误差；2、由于采集信息量大而在多目标识别时无法区分目标；3、不能有效分辨测试者所用的仿真灭火器种类，无法有效判断测试者是否完全掌握灭火步骤及方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供了一种多目标屏幕定位方法、系统，并进一步提供了一种灭火实训系统及使用方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于图像识别的多目标屏幕定位方法，该方法包括以下步骤：

步骤1，若干个发射器同时向屏幕发送红外图案和激光，发射光线呈现平行状态；

步骤2，摄像头拍摄屏幕上的图像，并通过红外滤镜滤除图像中的激光以及增强图像中的红外图案；

步骤3，监控终端提取所述摄像头采集的图像中的红外图案；

步骤4，监控终端将提取的红外图案和内置的红外图案模板进行匹配，识别出红外图案的类型；

步骤5，监控终端根据识别的红外图案在图像中的位置以及屏幕的4顶点坐标，计算红外图案的具体坐标。

基于上述，在所述监控终端中内置红外图案模块的步骤为：

A、利用一个发射器同时向所述屏幕发送红外图案和激光，发射光线呈现平行状态；

B、所述摄像头拍摄屏幕上的图像，并通过所述红外滤镜滤除图像中的激光以及增强图像中的红外图案；

C、监控终端提取所述摄像头采集的图像中的红外图案；

D、所述监控终端将红外图案作为红外图案模板进行保存；

E、更改所述发射器的图像头，返回重新执行步骤A。

基于上述，监控终端提取所述摄像头采集的图像中的红外图案的具体步骤为：

所述监控终端对所述摄像头采集的图像进行二值化操作；

所述监控终端对二值化后的图像做连通域操作，保留最大连通域以截取图像中的红外图案。

基于上述，步骤4的具体步骤为：

加载模板，寻找图像中与模板的最佳匹配区域；

运算平均绝对差算法，计算最佳匹配区域内红外图案与内置的红外图案模板的相似度；

若该红外图案与内置红外图案模板的最高相似度大于预设相似阈值，则判断该红外图案为红外图案模板，该红外图案即为与其相似度最高的红外图案模板。

基于上述，步骤5的具体步骤为：

在采集的图像中设置屏幕的4个顶点的X、Y轴坐标并保存，此时4个顶点记录为图像屏幕区域；