[发明专利]炉口开闭状态识别方法及装置

权利要求书

1.一种炉口开闭状态识别方法，其特征在于，所述方法包括：

获取现场炉口的最新炉口图像；

获取所述最新炉口图像的原始直方图，获取所述原始直方图与预先存储的烟气图像直方图之间的图像距离；

若所述图像距离小于预设距离阈值，则采用基于暗通道的图像去雾算法对所述最新炉口图像进行去烟处理，得到去烟炉口图像；

对所述去烟炉口图像进行直方图均衡化处理，得到均衡化炉口图像；

从所述去烟炉口图像提取多个特征区域，各所述特征区域的平均灰度值大于等于预设灰度值，且所述特征区域的直方图中目标灰度级的概率大于等于预设概率阈值，所述目标灰度级大于等于预设灰度级；

从多个所述特征区域中确定平均灰度值最大的目标特征区域；

根据所述目标特征区域的灰度信息对炉口开闭状态进行识别；

所述根据所述目标特征区域的灰度信息对炉口开闭状态进行识别，包括：

获取所述目标特征区域的最大灰度值；

若所述最大灰度值小于等于第一预设灰度阈值，则确定处于炉口封闭状态；

若所述最大灰度值大于等于第二预设灰度阈值，则确定处于炉口打开状态，所述第一预设灰度阈值小于所述第二预设灰度阈值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于灰度级梯度算子判断所述最新炉口图像是否为特定工况图像，所述特定工况图像为进行炉口烧口作业时，出现画面过度曝光时采集的图像；

若所述最新炉口图像不为特定工况图像，则获取所述最新炉口图像的原始直方图；

若所述最新炉口图像为特定工况图像，则确定处于炉口封闭状态。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于灰度级梯度算子判断所述最新炉口图像是否为特定工况图像，包括：

将所述最新炉口图像转换为灰度图，或者从所述最新炉口图像中选取单通道图；

对所述灰度图或单通道图进行裁剪，得到剪裁后图像，按照设定阈值对所述剪裁后图像进行二值化转换，得到二值图像；

采用灰度级梯度算子与所述二值图像进行卷积计算，得到所述最新炉口图像的一阶梯度矩阵；

计算所述一阶梯度矩阵的方差，若所述方差大于等于预设方差阈值，则确定所述最新炉口图像为特定工况图像；

若所述方差小于所述预设方差阈值，则确定所述最新炉口图像不为特定工况图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用基于暗通道的图像去雾算法对所述最新炉口图像进行去烟处理，包括：

根据以下公式进行去烟处理；

；

其中，A表示大气光值，表示透射率，x表示像素位置，I表示所述最新炉口图像，J表示所述去烟炉口图像，t₀表示预设透射率阈值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述原始直方图与预先存储的烟气图像直方图之间的图像距离，包括：

根据以下公式计算所述原始直方图与所述烟气图像直方图之间的图像距离；

；

其中，N表示直方图灰度值数量，H₁表示所述最新炉口图像归一化后的原始直方图，H₂表示烟气图像归一化后的烟气图像直方图，W表示灰度级。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

设置控制周期，获取所述控制周期的当前时刻之前出现的炉口打开累计次数，若所述炉口打开累计次数大于等于预设数量，则确定当前时刻处于炉口打开状态。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述第一预设灰度阈值及所述第二预设灰度阈值，包括：

计算所述目标特征区域的当前平均灰度值及上一时刻平均灰度值，计算当前平均灰度值及上一时刻平均灰度值的灰度变化；

根据所述灰度变化、预设变化权值及初始封闭灰度阈值确定所述第一预设灰度阈值；

根据所述灰度变化、预设变化权值及初始打开灰度阈值确定所述第二预设灰度阈值。