[发明专利]一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法

权利要求书

1.一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：采集需要处理的原始图像；

S2：对原始图像进行图像增强及去噪的预处理；

S3：对预处理后的图像进行二值化分割操作及形态学处理以提取特征；

S4：采用HOG算法对提取的特征进行处理得到输出特征向量；

S5：将特征向量输入至分类器中进行判别是否有火焰。

2.根据权利要求1所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于所述步骤S1中，采用CCD摄像机采集需要处理的原始图像。

3.根据权利要求1所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于：所述步骤S2中，对原始图像进行图像增强的方法是：采用线性的点运算灰度拉伸扩展图像直方图，其拉伸关系为：

其中，g(u,v)为根据映射关系拉伸后得到的灰度值，u为原图像像素的灰度值，u₁,u₂分别对应不同的灰度级，v₁,v₂分别为g(u₁)，g(u₂)对应的值。α,β,γ分别为不同线段的斜率。

4.根据权利要求1所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于：所述步骤S2中的图像去噪方法采用中值滤波图像去噪。

5.根据权利要求1所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于：所述步骤S3中的图像二值化分割采用迭代法。

6.根据权利要求5所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于采用迭代法进行图像二值化分割包括如下步骤:

S51：计算图像的最大灰度值I_max和最小灰度值I_min，令初始阈值

S52：利用阈值将图像分割为前景和背景，分别求出二者的平均灰度值I_F^(q)和I_B^(q),q为迭代次数，q＝1,2,3……；

S53：求出新阈值

S54：利用新阈值T_q将图像重新分割为前景和背景，再分别求出二者的平均灰度值I_F^(q+1)和I_B^(q+1)；

S55：分别比较I_F^(q+1)、I_B^(q+1)和I_F^(q)、I_B^(q)，若I_F^(q+1)＝I_F^(q)且I_B^(q+1)＝I_B^(q)，则将T_q作为阈值，将图像分割为前景和背景；否则以为阈值继续转回步骤S52进行迭代运算。

7.根据权利要求1所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于：所述步骤S3中的形态学处理包括以下步骤：

S61：在每一个当前位置x，用结构元素S对目标图像进行腐蚀：

其中，X为目标图像；

S62：在每一个当前位置x，用结构元素S对目标图像进行膨胀：

S63：利用结构元素S对图像X做开运算：

8.根据权利要求1所述的一种基于多合成图像处理技术的森林火灾识别方法，其特征在于：所述步骤S5中的分类器为支持向量机。