[发明专利]一种焚烧物的监控方法及系统

权利要求书

1.一种焚烧物的监控方法，其特征在于，包括：

采集监控区域内的各图像采集点的图像信息；

对所述图像信息进行图像处理，获取图像中的火源点的二维坐标；

根据火源点的二维坐标和采集点的空间坐标，通过空间定位获取火源点的三维坐标；

所述图像处理包括对采集的图像信息进行区域分割，获取焚烧物区域，并通过区域质心算法获取焚烧物图像的区域中心；

所述图像处理还包括：

建立深度神经网络模型；

将所述图像信息输入深度神经网络模型，获取图像中含有垃圾焚烧特征信息的概率；

根据所述概率完成垃圾物焚烧的识别；

所述深度神经网络模型包括垃圾识别深度神经网络子模型、烟雾识别深度神经网络子模型和火苗识别深度神经网络子模型；所述垃圾焚烧特征信息包括垃圾信息、烟雾信息和火苗信息；

将所述图像信息输入深度神经网络模型，分别获取图像中含有垃圾、烟雾和火苗的概率，并将其分别与预设的阈值进行比较，根据比较结果完成垃圾物焚烧的识别。

2.根据权利要求1所述的焚烧物的监控方法，其特征在于：

提取图像信息中的每个像素的LBP编码，形成LBP图，所述LBP图记录每个像素的LBP值和颜色特征；

根据所述LBP图，获取不同图片对象的编码值和颜色特征并进行标记；

对所述不同图片对象的编码值进行训练，获取SVM分类器的参数；

将未知编码值的像素输入至已训练的SVM分类器中进行识别，获取区域分割结果，所述区域分割结果包括火源区和背景区；

通过区域质心算法，获取火源区中火源点的二维坐标。

3.根据权利要求2所述的焚烧物的监控方法，其特征在于：所述空间定位包括：建立单目测距定位模型，通过所述单目测距定位模型将火源点所处的图像坐标系下的二维坐标映射为路面坐标系的三维坐标，所述单目测距定位模型通过如下公式表示：

其中，x,y,z分别为目标点在路面坐标系中映射点的三维坐标值，x₀，y₀分别为目标点在图像坐标系的二维坐标值，γ为相机安装角度，z_q为相机光轴直线方向与路面平面焦点的路面坐标系中的坐标值。

4.根据权利要求3所述的焚烧物的监控方法，其特征在于：根据火源点的路面坐标系的三维坐标和单目测距装置安装的空间位置，获取火源点的空间位置。

5.根据权利要求1所述的焚烧物的监控方法，其特征在于，还包括对深度神经网络模型进行训练，所述训练包括：

分别获取垃圾识别深度神经网络子模型、烟雾识别深度神经网络子模型和火苗识别深度神经网络子模型输出的损失值，将三个损失值进行联合训练，并将联合训练的新损失值反向传播至识别深度神经网络子模型、烟雾识别深度神经网络子模型和火苗识别深度神经网络子模型。

6.一种焚烧物的监控系统，其特征在于，包括：

图像采集单元，用于采集监控区域内的各图像采集点的图像信息；

图像处理单元，用于对所述图像信息进行图像处理，获取图像中的火源点的二维坐标；

空间定位单元，用于根据火源点的二维坐标和采集点的空间坐标，通过空间定位获取火源点的三维坐标。