[发明专利]一种基于热成像的智慧治安信息系统

权利要求书

1.一种基于热成像的智慧治安信息系统，其特征在于，包括：

采集模块：用于对预设区域进行可见光采集和红外线采集，获得预设位置的可见光图像视频和红外线视频；

体温识别模块：用于对预设区域的可见光图像数据和红外线图像数据进行识别确定行人的额头区域温度，并且在行人的额头区域温度异常时报警；

环境识别模块：基于可见光图像数据，获得所述预设位置的当前环境信息；

治安管理模块，用于根据异常报警信息以及当前环境信息，对对应行人以及预设位置执行相关的治安管理；

所述体温识别模块，包括：

预处理单元：用于将可见光视频中的可见光子图像分为S×S个网格，并对每个子网格进行卷积运算，获得可见光子图像的特征信息，并对特征信息进行池化处理，提取主要特征，从而获得待检测可见光子图像；

人脸检测单元：用于对所有检测可见光子图像进行预测，获得若干第一子人脸位置区域和对应的子置信度，并对子置信度进行排序，选择子置信度最高的第一子人脸位置区域作为第二子人脸位置区域，遍历剩余的第一子人脸位置区域，将与第二子人脸位置区域的交叉面积小于预设阈值的第一子人脸位置区域和第二子人脸位置区域视为第三子人脸位置区域；

模糊处理单元：用于基于预设的模板窗口分别对若干第三子人脸位置区域进行滑动截取，获得若干子窗口图像集合，并计算每一子窗口图像的像素均值，并基于每一子窗口图像的像素均值对子窗口图像进行像素替换，将同一集合内的子窗口图像进行重组，获得对应的模糊可见光子图像；

识别单元：用于基于预设的人脸朝向分类算法对模糊可见光子图像进行分类，获得第三子人脸位置区域中人脸的子朝向，并将每一第三子人脸位置区域的中心点作为基准点，基于子朝向确定第三子人脸位置区域中额头的偏移距离，并基于子朝向对预设的标准额头长度、标准额头宽度进行调整，获得第三子人脸位置区域中额头所对应的子额头长度、子额头宽度，并根据基准点和偏移距离以及子额头长度、子额头宽度，确定第三子人脸位置区域的额头区域；

提取单元：用于对可见光视频的图像和红外线视频的图像进行尺寸统一，并基于预设升阶算法计算可见光图像和红外线图像中每一子像素在三维空间中的二阶导数，从而获得每一子像素的特征矩阵，并求取每一子像素的特征矩阵的行列式近似值，从而获得变换可见光图像和变换红外线图像，将变换可见光图像和变换红外线图像中每一子像素点分别与其邻域相邻点进行比较，若子像素点为邻域相邻点中的最大值或最小值，则保留该子像素点作为子特征点，从而获得可见光视频的第一子特征点和红外线视频的第二子特征点；

构建单元：基于第一子特征点和第二子特征点构造第一子特征描述和第二子特征描述，并基于特征矩阵对第一子特征描述和第二子特征描述进行配对，获得若干子特征对，并确定子特征对中点位在统一后的可见光视频和红外线视频中各自的相对位置，获得第一相对位置和第二相对位置，从而获得子特征对的误差值，选取误差值大于预设阈值的子特征对作为匹配对，并基于匹配对，构建可见光视频和红外线视频的变换模型，并基于变换模型，获得所述第二子人脸位置区域中的额头区域在红外线图像中所对应的子额头区域；

测温单元：将子额头区域分割为若干子窗口，并计算每一子窗口内的平均温度，剔除子窗口内温度低于平均温度的像素点，获得无遮挡像素点温度集合，并将无遮挡像素点温度集合中的众数作为子窗口的代表温度，从而获得代表温度集合，将代表温度集合的平均数作为子额头区域的第一温度；

校正单元：用于获取所述采集模块中预设黑体的测量温度和图像大小，并基于测量温度和预设黑体的绝对温度，确定黑体校正系数，基于黑体校正系数对第一温度进行校正，获得第二温度，基于黑体的图像大小和子额头区域大小，确定子额头区域与采集单元的距离系数，并对照预设的距离基准表，获得距离校正系数，基于距离校正系数对第二温度进行校正，获得第三温度；

若所述第三温度大于预设值，则进行体温异常报警，并标记第三温度所对应的额头区域；

若所述第三温度不大于预设值，则不进行体温异常报警。

2.根据权利要求1所述的一种基于热成像的智慧治安信息系统，其特征在于，所述采集模块，包括：

采集单元：用于对预设区域进行可见光采集和红外线采集，获得预设位置的可见光视频和红外线信号，对可见光视频进行亮度调整，并对红外线信号进行滤波，对滤波后的红外线数据进行数模转换，获得红外热图像，并对红外热图像进行颜色渲染，获得红外线视频。