[发明专利]火焰检测方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本发明属于图像处理技术领域，具体提供一种火焰检测方法、装置、计算机设备和存储介质，旨在解决纯视觉火焰检测中，单一根据颜色空间规则而存在的泛化性能差、易受干扰等问题。为此目的，本发明的方法包括：检测图像中的火焰框，根据火焰框的火焰置信度、火焰颜色分值和火焰运动分值，得到火焰度量指标；比较火焰度量指标和火焰阈值，以确定图像中是否存在火焰。应用本发明的方法，在火灾检测中综合火焰的视觉属性和动作属性等特性，可以提升火焰检测的抗干扰能力，降低误报率，实现火灾发生初期的快速检测和定位。同时，利用现有的视频监控设备，可以实现低成本的火灾检测，具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，具体提供一种火焰检测方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

火灾是一种能够造成重大人员伤亡和财产损失的灾害。根据应急管理部消防救援局的统计数据显示，2021年一季度全国共接报火灾17.6万起，接报火灾死亡433人、受伤249人、直接经济损失13.9亿元。虽然火灾会给人民的生命财产带来重大损失，但与其他灾害相比，火灾具有一定的可调控性，而要实现这种可调控性就需要在火灾发生早期及时发现火灾并采取补救措施，即能够对火焰进行及时检测。

传统的火焰检测方法主要是基于烟雾传感器、光学传感器、红外传感器、热敏传感器等实现的。但是，这种基于传感器的火焰检测方法在检测时间、检测范围等方面具有较大的局限性，并且通常无法提供火灾的详细信息，如火焰大小、燃烧程度等。此外，热成像相机也可用于检测火灾，但是热成像摄像机与普通摄像机相比成本太高，难以推广。

随着监控摄像机在公共区域的应用，通过截取监控摄像机的视频图像，自动地检测火焰已成为技术发展的趋势，但是计算机火焰检测的方法通常是基于颜色空间的规则学习来完成，这种基于规则的方法泛化性较差，容易受到光照、亮度等因素的影响，且对与火焰颜色相近的物体难以区分。因此，如何能够快速、准确地通过监控视频的图像检测火焰，已经成为本领域亟待解决的问题。

相应地，本领域需要一种新的方案来解决上述问题。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题，即，解决监控视频图像检测火焰应用中，基于颜色空间规则学习的火焰检测方法存在的泛化性能差、易受干扰等问题。

在第一方面，本发明提供一种火焰检测方法，所述方法包括：

获取第一检测图像；

检测所述第一检测图像，得到所述第一检测图像中的火焰框，所述火焰框的信息包括火焰置信度；

计算所述火焰框的火焰颜色分值；

计算所述火焰框的火焰运动分值；

根据所述火焰置信度、所述火焰颜色分值和所述火焰运动分值，计算所述火焰框的火焰度量指标；

比较所述火焰度量指标和火焰阈值，当所述火焰度量指标大于或等于所述火焰阈值时，判定所述第一检测图像中存在火焰，并且/或者，当所述火焰度量指标小于所述火焰阈值时，判定所述第一检测图像中不存在火焰。

在上述火焰检测方法的一个实施方式中，所述火焰度量指标的计算方法为：

Fire_Score＝Conf*(w₁YUV_Score+w₂Motion_Score)

其中，Fire_Score为所述火焰度量指标，Conf为所述火焰置信度，YUV_Score为所述火焰颜色分值，Motion_Score为所述火焰运动分值，w₁为所述火焰颜色分值的权值，w₂为所述火焰运动分值的权值，且w₁+w₂＝1。

在上述火焰检测方法的一个实施方式中，“计算所述火焰框的火焰颜色分值”的步骤具体包括：