[发明专利]一种基于红外光和可见光图像的疑似火焰区域提取方法

权利要求书

1.一种基于红外光和可见光图像的疑似火焰区域提取方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

S1利用红外摄像机和可见光摄像机同时采集图像；

S2对红外图像其进行亮度阈值分割；

S3对可见光和红外光图像进行配准获得仿射变换矩阵，根据仿射变换矩阵求出步骤S2中疑似高温火焰区域在可见光上的位置；

S3.1对红外光和可见光图像进行多尺度的harris角点检测；

S3.2生成特征点的描述符和特征点的匹配；

S3.3求解仿射变换矩阵，根据仿射变换矩阵求出步骤S2中疑似高温火焰区域在可见光上的位置。

S4基于YCrCb颜色空间的火焰分割来识别步骤S3.3结果获得最终的疑似火焰区域；

S5利用形态学中的开闭运算对步骤S4的结果进行平滑处理，然后采用连通域标记方法对平滑结果进行处理，标记出各疑似火焰区域。

2.根据权利要求1所述的一种基于红外光和可见光图像的疑似火焰区域提取方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：

S2.1假设红外图像的最大灰度值为Max，则选取为区域生长的种子点；

S2.2求解种子点为中心的邻域内像素的平均灰度值，将种子点的邻域内的各个像素点的灰度值与该平均灰度值之差的绝对值与设定的阈值进T行比较；

S2.3若是小于设定的阈值T，则将该像素点与种子点合并，并作为新的种子点；若大于等于设定的阈值T，则不进行该像素点与种子点合并，则继续判定下一个点；

S2.4依次重复步骤S2.2和S2.3直到图像中所有的点都合并到某个区域中，该区域即为疑似高温火焰区域。

3.根据权利要求1所述的一种基于红外光和可见光图像的疑似火焰区域提取方法，其特征在于，所述步骤S3.1具体包括：

S3.1.1采用高斯函数分别对红外和可见光图像构建图像尺度空间，通过选择不同尺度空间参数σ来建立图像的不同尺度空间；

假设I(x,y)为输入图像，则一个图像的尺度空间被定义为函数L(x,y,σ)，如下面公式所示：

L(x,y,σ)＝G(x,y,σ)*I(x,y)

其中，*为卷积运算，G(x,y,σ)为尺度可变高斯函数；

S3.1.2分别对红外光和可见光图像进行多尺度空间下的harris角点检测；

首先分别对红外光和可见光图像的两组尺度空间中，利用harris角点提取算法检测出harris角点，然后从小尺度到大尺度方向滤除伪角点。

4.根据权利要求3所述的一种基于红外光和可见光图像的疑似火焰区域提取方法，其特征在于，所述步骤S3.2具体包括：采用圆来构造特征描述符，对红外光和可见光图像提取的特征点生成特征点描述符之后，利用最近邻方法对特征点进行匹配操作，得到红外光和可见光的相匹配的点。