[发明专利]针对广域空间的双波段火灾搜索定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及光电探测技术领域，尤其涉及针对广域空间的双波段火灾搜索定位方法。

背景技术

以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能够

本发明针对广域空间的双波段火灾搜索定位方法，包括：

S1、实时获取目标区域的红外图像，并对获取的红外图像进行配准；

S2、采用帧间差分算法对当前帧图像以及当前帧图像的前一帧图像进行二值化处理，得到差分图像；针对差分图像中的任意一个像素点：若该像素点的像素值大于预设的分割阈值，则认为该像素点为前景像素，反之为背景像素；对分割后的前景像素进行区域标记，得到候选烟火区；

S3、根据预设的烟火特征对所述候选烟火区内的每个像素点进行筛选，得到锁定烟火区；

S4、跟踪所述锁定烟火区，定位火灾发生的地理位置。

优选地，对分割后的前景像素进行区域标记得到候选烟火区，包括：

标记出所有的前景像素，形成若干个子区域，每个子区域内的各个像素点形成连续区域，任意两个子区域内的像素点之间不相邻；

对于标记处的每个子区域，若所述子区域的尺寸超过预设的尺寸阈值时，将该子区域删除；

以未删除的子区域的集合作为候选烟火区。

优选地，子区域的尺寸超过预设的尺寸阈值，具体为：子区域的尺寸大于预设的尺寸上限；和/或，子区域的尺寸小于预设的尺寸下限；和/或，子区域的长宽比超过预设的比例范围阈值。

优选地，所述帧间差分算法为：

式中，BW(x,y,t)为t时刻与(t-1)时刻两帧图像之间的差分图像；I(x,y,t) 为t时刻获取的配准图像，即当前帧图像；I(x,y,t-1)为(t-1)时刻获取的配准图像，即当前帧图像的前一帧图像；(x,y)为像素点坐标；T为分割阈值。

优选地，

其中，为当前帧图像的平均灰度值。

优选地，步骤S3中根据预设的烟火特征对所述候选烟火区内的每个像素点进行筛选，得到锁定烟火区，包括：

将当前帧图像从RGB空间转成YC_bC_r空间，获取候选烟火区内每个像素点的亮度分量Y、蓝色色度分量C_b、红色色度分量C_r；

将候选烟火区内每个像素点的亮度分量Y、蓝色色度分量C_b、红色色度分量C_r与预设的烟火特征进行对比，筛选出符合预设的烟火特征的像素点；

以符合预设的烟火特征的像素点的集合作为锁定烟火区。

优选地，对于候选烟火区内的任意一个像素点，当其满足如下关系时，判定其符合预设的烟火特征：

优选地，步骤S1中采用灰度投影法对获取的红外图像进行配准；其中，

式中，row(i)为第i行的投影值，column(j)为第j列的投影值，pic(i,j)为像素点(i,j)处的灰度值；C(w)为列相关值，C(p)为行相关值；M_w为红外图像的行抖动范围，单位为行；M_p为红外图像的列抖动范围，单位为列；w 为列偏移量，单位为列；p为行偏移量，单位为行。

本发明首先对红外图像进行配准，配准后进行帧间差分得到候选烟火区，然后根据预设的烟火特征对候选烟火区内的每个像素点进行筛选得到锁定烟火区，最后跟踪锁定烟火区，定位火灾发生的地理位置。本发明的火灾搜索定位方法能够实时搜索火灾信息，无需人员监控，定位快速准确，并且及时性好、效率高；通过根据预设的烟火特征对候选烟火区内的每个像素点进行筛选，能够排除非火目标的干扰，进一步提高火灾搜索定位的准确性。

附图说明

通过以下参照附图而提供的具体实施方式部分，本发明的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：

图1是本发明针对广域空间的双波段火灾搜索定位方法的流程示意图；

图2是本发明优选实施例中采用灰度投影法对获取的红外图像进行配准的流程示意图；

图3是本发明优选实施例中火灾位置的定位示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。