[发明专利]一种火焰的视频识别方法和一种火灾监控方法及其系统

权利要求书

1.一种火焰的视频识别方法，包括以下步骤：

步骤1：检测视频图像中的前景目标；

步骤2：依据火焰颜色模型，判断所述前景目标的哪些目标点为火 焰颜色点，其中，所述火焰颜色模型通过训练图像而建立；

步骤3：对前景目标的所述火焰颜色点进行聚类分析，得到前景目 标的火焰区域；

步骤4：对前后帧图像的火焰区域进行匹配，当匹配关系超过设定 阈值时，判定所述火焰区域有火焰产生；

所述步骤1检测图像的前景目标是通过图像和背景图像进行差分， 得到前景目标，或，进一步对不同背景对应的差分图像进行融合，得到 前景目标；

所述背景包括快背景和慢背景，快背景更新采用先进先出的策略， 和/或，慢背景更新采用相关性最新的策略。

2.如权利要求1所述火焰的视频识别方法，其特征在于：

所述步骤1视频图像中前景目标的检测采用形态学滤波中先腐蚀 后膨胀的处理去除噪声，得到前景目标的图像。

3.如权利要求1所述火焰的视频识别方法，其特征在于：

所述步骤2中建立火焰颜色模型是通过对训练图像从RGB空间转 换到HSV空间，在火焰像素点像素值的H、S分量处，具体为，在H分 量和S分量建立的坐标平面的对应坐标点处在垂直于所述坐标平面的 方向上增加一个正的高斯脉冲，凡像素值在HS平面上方的像素点均为 火焰颜色点，得到火焰颜色模型。

4.如权利要求1所述火焰的视频识别方法，其特征在于：

所述步骤4中对前后帧图像的火焰区域进行匹配，匹配的方法为特 征点匹配、模板匹配和最不相关性匹配中的任一种。

5.如权利要求1至4任一项所述火焰的视频识别方法，其特征在 于：

所述步骤4中前后帧图像是指10帧以内的前后帧，包括连续的和/ 或不连续的前后帧。

6.一种火灾监控方法，包括如下步骤：

步骤a：获取视频图像，建立背景模型，检测视频图像中的前景目 标；

步骤b：把所述前景目标的图像传送到服务器端；

步骤c：在服务器端，依据通过训练图像建立的火焰颜色模型，判断 所述前景目标的哪些目标点为火焰颜色点；

步骤d：对前景目标的所述火焰颜色点进行聚类分析，得到前景目 标的火焰区域，对前后帧图像的火焰区域加以匹配，当匹配关系超过 设定阈值时，判定所述火焰区域有火焰产生；

步骤e：当判定所述火焰区域有火焰产生时，进行报警验证机制的 验证，当满足报警条件时，进行报警；

所述步骤a的背景模型包括快背景模型和慢背景模型，分别生成快 背景和慢背景图像，快背景模型更新采用先进先出的策略，和/或，慢背 景模型更新采用相关性最新的策略；

所述步骤a视频图像中前景目标的检测是通过与背景图像相减，得 到差分图像，然后采用形态学滤波中先腐蚀后膨胀的处理去除噪声，得 到前景目标的图像。

7.如权利要求6所述的火灾监控方法，其特征在于：

所述步骤e中进行报警的同时，启动视频录像，对火灾的现场进行 记录。

8.如权利要求6所述的火灾监控方法，其特征在于：

所述步骤c中火焰颜色模型是通过对训练图像从RGB空间转换到 HSV空间，在火焰像素点像素值的H、S分量处，具体为，在H分量和S 分量建立的坐标平面的对应坐标点处在垂直于所述坐标平面的方向上 增加一个正的高斯脉冲，凡像素值在HS平面上方的像素点均为火焰颜 色点，得到火焰颜色模型。

9.如权利要求6所述的火灾监控方法，其特征在于：

所述步骤d中对前后帧图像的火焰区域进行匹配，匹配的方法为特 征点匹配、模板匹配和最不相关性匹配中的任一种。

10.如权利要求6所述的火灾监控方法，其特征在于：

所述步骤d中前后帧图像是指10帧以内的前后帧，包括连续的和/ 或不连续的前后帧。