[发明专利]一种基于视频分析监测PM2.5的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像技术领域，特别是涉及一种基于视频分析监测PM2.5的方法及装置。

背景技术

大气颗粒物质(Particulate-Matter，简称PM)是大气中固体和液体颗粒物的总称，粒径为0.01-100μm的大气颗粒物，统称为总悬浮颗粒物，而PM2.5是指空气动力学直径小于或等于2.5μm的大气颗粒物。

目前国内外监测PM2.5的方法主要有三种：(1)重量法；(2)β射线吸收法；(3)微量振荡天平法。由于这三种监测方法中，室内外安装的进气管道和设备内的进气管路径经常使用且难以清洗，容易产生重复污染导致检测结果精度低，误差越来越大，正常使用周期短。如果更换管道和管路，不但难度大而且成本有非常高，后期的维护成本将会逐步递增。

因此，本发明提供了一种能够基于视频分析对PM2.5数据进行监测的方法及装置，与上述三种方法相比，其不但监测范围大、精度逐渐高、使用周期长、维护成本低，而且具有实时快速监测的优点。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于视频分析监测PM2.5的方法及装置，目的在于解决现有技术点监测、布点多、时间长、精度低、使用周期短、后期维护成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于视频分析监测PM2.5的方法，包括：

采集预设位置处的图像；

调用预设模板库，所述模板库中包括多个模板集合，所述模板包括模板图像、所述模板图像的特征数据、位置数据以及对应区域内的已知PM2.5数据，所述特征数据为表征图像的像质特征的数据；

获取所述图像的特征数据；

通过所述预设模板库确定目标模板，所述目标模板的位置数据及特征数据分别与所述图像的预设位置及特征数据相对应；

根据所述目标模板的已知PM2.5数据，获取所述图像对应区域的PM2.5的检测值。

可选地，所述特征数据包括所述图像的对比度、饱和度以及信息熵数据；

所述特征数据还包括：描述采集所述图像的季节、时间段以及天气信息。

可选地，在所述获取所述图像的特征数据之前，还包括：

通过所述预设模板库确定配准图像，所述配准图像的位置数据与所述图像的预设位置相同；

将所述图像与所述配准图像进行图像配准；

对所述图像进行裁剪，使得所述图像与所述配准图像的尺寸一致。

可选地，还包括：

预先建立模板，并将多个模板的集合作为预设模板库；

所述预先建立模板包括：

采集第一时间第一天气情况下在预设第一位置处监测到的第一图像；

获取所述第一图像的特征数据以及对应区域内的PM2.5数据；

将所述第一图像、所述特征数据以及所述PM2.5数据进行存储，建立所述模板。

可选地，还包括：

将所述裁剪后的图像、所述图像的特征数据以及所述PM2.5检测值存储至所述模板库中，作为所述模板库中的模板。

可选地，所述通过所述预设模板库确定目标模板包括：

通过所述预设模板库确定多个目标模板；

所述根据所述目标模板的已知PM2.5数据，获取所述图像对应区域的PM2.5的检测值包括：

根据所述多个目标模板的已知PM2.5数据，通过数据拟合的方法获取所述图像对应区域的PM2.5的检测值。

本发明还提供了一种基于视频分析监测PM2.5的装置，包括：

采集模块，用于采集预设位置处的图像；

调用模块，用于调用预设模板库，所述模板库中包括多个模板集合，所述模板包括模板图像、所述模板图像的特征数据、位置数据以及对应区域内的已知PM2.5数据，所述特征数据为表征图像的像质特征的数据；

第一获取模块，用于获取所述图像的特征数据；

第一确定模块，用于通过所述预设模板库确定目标模板，所述目标模板的位置数据及特征数据分别与所述图像的预设位置及特征数据相对应；

第二获取模块，用于根据所述目标模板的已知PM2.5数据，获取所述图像对应区域的PM2.5的检测值。

可选地，还包括：

第二确定模块，用于在所述获取所述图像的特征数据之前，通过所述预设模板库确定配准图像，所述配准图像的位置数据与所述图像的预设位置相同；

配准模块，用于将所述图像与所述配准图像进行图像配准；

裁剪模块，用于对所述图像进行裁剪，使得所述图像与所述配准图像的尺寸一致。