[发明专利]基于可编程摄像技术的烟火智能识别方法

摘要

本发明的目的是针对森林防火领域智能视频监控现有的监控装置在的不足，提供一种能够快速、准确分析判断林区火灾的基于可编程摄像技术的烟火智能识别方法。包括设置前端视频采集装置需要监测的各被监测点的预置位，设置前端视频采集装置在每个预置位的停留时间；前端视频采集设备按步骤并依次采集每个预置位的视频图像信息；还包括对白天/黑夜的智能识别；白天/夜间烟火检测的智能判别；利用二次判别技术对预检测结果进行分析处理等。方法具有准确率高，漏报率低、误报率低等优点。

主权项

一种基于可编程摄像技术的烟火智能识别方法，包括以下步骤：(1)、分别设置前端视频采集装置需要监测的各被监测点的预置位，包括云台的水平转角和垂直俯仰角，镜头的焦距，并保存在前端视频采集装置控制软件中；(2)、根据步骤(1)保存的各预置位信息，串联成前端视频采集装置的运行轨迹；(3)、设置前端视频采集装置在每个预置位的停留时间；(4)、前端视频采集设备按步骤(1)、(2)和(3)预设的信息进行预设轨迹扫描，并依次在每个预置位停留一定时间并采集多帧视频图像信息进行识别；(5)、对白天/黑夜的智能识别：通过对图像亮度进行随机固定点数采样求平均值和视频图像序列连续判决的方法来确定视频图像拍摄的场景处于白天还是晚上，如果判断的结果为“白天”，则进入步骤(6)，如果判断的结果为“黑夜”，则进入步骤(7)；(6)、白天烟火检测的智能判别：首先对每个预置位最先采集的2-3帧视频图像，采用高斯混合模型对所述视频图像进行建模，并利用后续采集的视频图像对模型数据进行再更新；然后使用当前的模型数据对后续视频图像进行不断检测比较，获得白天森林烟火的预检测结果；如果预检测结果是疑似火情，则进入步骤(8)，如果预检测结果不为疑似火情，则返回步骤(4)，归位到预设轨迹继续运行；(7)、夜间烟火检测的智能判别：首先对每个预置位最先采集的2-3帧视频背景图像，采用自适应阈值算法对视频图像进行分割获得晚上明火的预检测结果；如果预检测结果是疑似火情，则进入步骤(8)，如果预检测结果不为疑似火情，则返回步骤(4)，归位到预设轨迹继续运行；(8)、对预检测结果为疑似火情的情况进行区域标记处理：采用图像连通区域标记算法对步骤(6)白天烟火检测或步骤(7)晚上明火的预检测结果进行区域标记，获得疑似烟火区域的准确位置；(9)、白天烟火的二次判别：重点对步骤(8)所标记区域的多帧后续视频图像的纹理特性、运动特性、轮廓变化等特征量分别进行进一步分析，当判断该标记区域的火情属实，则进入步骤(11)予以报警，并给出烟火区域的位置矩形框；否则视为误报，返回步骤(4)；(10)、夜间烟火识别的二次判别：对经过步骤(8)所标记疑似火情区域进一步分析，以排除疑似烟火由于在视频中靶面面积较小而产生的误报，提高烟火识别的准确性；夜间烟火识别的二次判别方法是：首先，将步骤(8)所标记的疑似火情区域自动居中；然后，通过自动拉近镜头焦距实现该区域的放大，使火点的画面在整个画面中的面积达到一定的比例；然后，再对后续的多帧视频图像的纹理特性、运动特性、轮廓变化等特征量分别进行分析；当判断该标记区域的火情属实，则进入步骤(11)输出报警信号，并给出烟火区域的位置矩形框；否则视为误报，返回步骤(4)；(11)、输出报警信号，结束。