[发明专利]一种基于热成像的火点测距方法

摘要

本发明涉及一种基于热成像的火点测距方法。提供一集成有可见光摄像头和热成像摄像头的双目摄像机，该方法实现方式为：首先，在双目摄像机的热成像摄像机内设置梯度区域，标识相同梯度区域的空间参数；当发现热源灰度对比异常时，在热成像视频上将标识出热点；根据热点在像素图片的位置，判断该热点所在梯度区域，结合相对应梯度区域的空间参数，计算出双目摄像头到目标的实际距离，从而实现火点测距。本发明方法在发现火灾的或火点时，根据参考坐标，大致计算出火点间距，并能够给运维抢修人员更直观的了解，从容安排抢修事项。

主权项

1.一种基于热成像的火点测距方法，其特征在于：提供一集成有可见光摄像头和热成像摄像头的双目摄像机，该方法实现方式为：首先，在双目摄像机的热成像摄像机内设置梯度区域，标识相同梯度区域的空间参数；当发现热源灰度对比异常时，在热成像视频上标识出热点；根据热点在像素图片的位置，判断该热点所在梯度区域，结合相对应梯度区域的空间参数，计算出双目摄像机到目标的实际距离，从而实现火点测距；/n所述梯度区域的设置方式如下：/n依据地形等坡线，将热成像摄像机监控区域按照坡度大小近似划分为多个区域，每个区域用图像坐标系表达图像矩形位置；每个区域的定义为此区域的坐标范围和X轴、Y轴比例尺及倾斜度及倾斜度变化比率；/n每个区域的X轴、Y轴比例尺及倾斜度，包括该区域的X轴梯度角度、X轴梯度比例、X轴梯度变比△XTd、Y轴梯度角度、Y轴梯度比例、Y轴梯度变比△YTd；/n其中，X轴梯度变比△XTd、Y轴梯度变比△Y Td均按照如下梯度变比△Ytd的确定方式确定：/n设摄像机设置于摄像机视角中心与监控区域地面垂直高度为H处，在摄像机的视角监控范围设置基准参照点及第1至第n参照点，设摄像机视角中心与基准参照点的水平距离为S"，且各参照点间距距离为△S"则可得，/nJn_0＝arctg((S"+n×△S")/H)/nJ1_1"＝arctg(S"/H)/n根据成像原理，图片上的图片像素与摄像头拍摄图片时的视线必然是垂直关系，因此/nJn_1＝90-J1_1"/nJn_2＝180-Jn_1-Jn_0/n设成像图片上，摄像机视角和第1参照点连线与图片像素交点距基准参照点的图片像素长度为L1，摄像机视角和第n参照点连线与图片像素交点距基准参照点的图片像素长度为Ln，则存在以下计算公式/nLn＝n×△S"×Sin(Jn_0)/Sin(Jn_2)/nL1＝△S"×Sin(J1_0)/Sin(J1_2)/n其中，J1_1"为摄像机视角与基准参照点处地面的夹角，J1_0为摄像机视角与第1参照点处地面的夹角，Jn_0为摄像机视角与第n参照点处地面的夹角，Jn_1为图片像素与基准参照点处地面的锐角夹角，J1_2为图片像素与摄像机视角和第1参照点连线的钝角夹角，Jn_2为图片像素与摄像机视角和第n参照点连线的钝角夹角；/n由此可得梯度变比△Td＝Ln/L1；同理，可得△Td＝Ln/Li，i＝1,2,……,n；/nX轴梯度角度相当于针对已知参照点的左右方向上的高度的起伏、Y轴梯度角度相当于针对已知参照点的前后方向上高度的起伏，具体计算公式确定方式如下：/n取与摄像机视角中心接近的一个点作为基准参照点P1，且点P1的横纵坐标值x1和y1为已知数值；/n任意点N与基准参照点的像素距离/n