[发明专利]一种结合图像识别的树皮抗热辐射性能综合测定方法

摘要

本发明涉及一种结合图像识别的树皮抗热辐射性能综合测定方法，具体包括采集多种不同种类树皮作为样本，对各树种的多个生物生态学特征进行打分，建立生物生态学特征评价模型，计算得出不同树皮的生物生态学特征评分值；对各树种的多个理化特征指标进行打分，建立理化特征指标评价模型，计算得出不同树皮的理化指标值；对多种不同种类树皮进行树皮外表面的树皮热辐射试验测定；对多种不同种类树皮进行树皮内表面的树皮燃烧图像分析；基于指数模型、线性模型、多项式回归模型中的参数建立树皮抗热辐射性能参数计算公式。本发明基于图像识别技术并综合多种因素对树皮抗热辐射性能的影响，能够更准确地反映树皮的抗热辐射性能。

主权项

1.一种结合图像识别的树皮抗热辐射性能参数测定方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：S01：采集多种不同种类树皮作为样本，记录样本特征，同时对每种树皮进行备份存储；S02：对各树种的多个生物生态学特征进行打分，建立生物生态学特征评价模型，基于所述生物生态学特征评价模型计算得出不同树皮的生物生态学特征评分值；S03：对各树种的多个理化特征指标进行打分，建立理化特征指标评价模型，基于所述理化特征指标评价模型计算得出不同树皮的理化指标值；S04：对所述多种不同种类树皮进行树皮外表面的树皮热辐射试验测定，所述树皮热辐射试验包括以下子步骤：S041：将树皮恢复至室温状态，裁剪单位大小的树皮作为燃烧样本，记录树皮的初始温度及初始质量；S042：对树皮进行燃烧直至树皮烧穿，在树皮燃烧过程中每隔单位时间t记录树皮内表面温度和树皮质量，得到树皮内表面温度采样集P＝{p1、p2、……、pn}，树皮质量采样集Q＝{q1、q2、……、qn}，n为采样总次数；S043：定义初始时间为t0，计算相邻时间点树皮内表面温度变化量，定义相邻变化量差值的绝对值第一次小于第一阈值的时间点为tA，定义相邻变化量差值的绝对值第一次大于第二阈值的时间点为tB，其中tB大于tA；S044：对t0‑tA时间段的树皮内表面温度采样集{p1、p2、……、ptA}建立指数模型，Y1＝K1eaX，其中K1、a为常数，e为欧拉数，时间变量X以单位时间t为一个单位，Y1为内表面温度；对t0‑tB时间段树皮质量采样集{q1、q2、……、qtB}建立线性模型，Y2＝K2X+b，其中：斜率K2、截距b均为常数，时间变量X以单位时间t为一个单位，Y2为树皮质量；S045：对每种树皮进行所述树皮热辐射试验测定，记录每种树皮的K1、K2值；S05：对所述多种不同种类树皮进行树皮内表面的树皮燃烧图像分析，所述树皮燃烧图像分析包括以下子步骤：S051：将树皮恢复至室温状态，裁剪单位大小的树皮作为燃烧样本，拍摄树皮初始状态图像，对所述树皮初始状态图像进行图像灰度提取，得到当前图像灰度值g1；S052：对树皮进行燃烧直至树皮烧穿，在树皮燃烧过程中每隔单位时间t拍摄树皮当前状态图像，提取所述树皮当前状态图像的灰度值，得到树皮燃烧灰度值采样集G＝{g1、g2、……、gm}，m为采样总次数；S053：对采样集G＝{g1、g2、……、gm}建立多项式回归模型，Y3＝K3X2+K4*X+K5，其中K3、K4、K5为常数，时间变量X以单位时间t为一个单位，Y3为树皮燃烧灰度值；S06：基于所述指数模型、所述线性模型、所述多项式回归模型中的参数建立树皮抗热辐射性能参数计算公式，Sn＝w2*K2n－w1*K1n－w3*K3n，其中w1、w2、w3为正的加权权重值，Sn为当前第n种树皮的抗热辐射性能参数，K1n、K2n、K3n为当前第n种树皮的所述指数模型、所述线性模型、所述多项式回归模型中K1、K2、K3系数值。