[发明专利]一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法

权利要求书

1.一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤S1：对获取的实时视频数据进行预处理；

步骤S2：对预处理后的数据进行基于连续帧处理的摄像机抖动和转动现象识别，排除抖动和转动现象干扰；

步骤S3：采用动态特征和颜色特征相结合的方式进行疑似对象识别，获取疑似区域；

步骤S4：采用疑似区域的顶点位置特征相似性和区域运动特征的识别，排除环境中相似对象的干扰，并识别出火焰。

2.根据权利要求1所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述步骤S1包括步骤如下：

S11：获取变电站监控摄像机的实时视频数据；

S12：对实时视频数据中的每一帧视频进行解码，对解码后的图片进行高斯滤波预处理。

3.根据权利要求2所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述步骤S2包括步骤如下：

S21：将步骤S1中处理后的图片转换为灰度图片；

S22：采用前后景分离算法，提取出每一帧的前景图片，每帧前景像素取值为255，背景像素取值为0，形成前后景分离后运动对象的二值化图片；

S23：将二值化图片按照平面等分为6～8个区域，计算每个区域中的像素值总和；

S24；统计每个区域像素值总和大于第一预设阈值的区域个数，当区域个数大于3～4个时，将当前帧的二值化图片的像素值全部设置为0，并从下一帧图片开始重新执行前后景分离算法；

S25：循环执行S21至S24。

4.根据权利要求3所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述第一预设阈值的取值范围在0.2*255*图片宽度*图片高度/区域个数至0.3*255*图片宽度*图片高度/区域个数之间。

5.根据权利要求1所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述步骤S3包括步骤如下：

S31：新建与原始视频帧相同大小的灰度空白图片，根据步骤S1中的预处理后的图片的RGB分量值，设置空白图片中的像素值，形成颜色特征二值化图片；

S32：将S2步骤中形成的动态二值化图片与S31中形成的颜色特征二值化图片进行与计算，形成疑似对象的二值化图片。

6.根据权利要求5所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述步骤S3中的S31进一步包括：当步骤S1中的预处理后的图片的RGB分量值为R>G+20并且G>B+30时，设置空白图片中的像素值为255，否则，设置空白图片中的像素值为0。

7.根据权利要求1所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述步骤S4包括步骤如下：

S41：根据S3步骤中形成的疑似对象二值化图片，采用连通区域识别形成不同的连通区域，去除连通区域面积小于第二预设阈值的区域，去除连通区域边缘数量小于第三预设阈值的区域；

S42：连续20～30帧范围内，该区域中是否连续出现连通区域，如果没有出现，则去除该区域，如果连续出现，则计算每个连通区域的顶点位置在区域水平坐标的百分比值，进一步判断连续20～30帧范围内，该百分比值是否集中在10％的范围内，如果是，则去除该区域，如果不是，则认为该区域为火焰区域。

8.根据权利要求7所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述第二预设阈值的取值范围为50～80。

9.根据权利要求7所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，所述第三预设阈值的取值范围为3～6。

10.根据权利要求7所述的一种变电站室外具备抗干扰能力的火焰图像识别方法，其特征在于，判断连续20～30帧范围内的区域中是否连续出现连通区域的判断规则为：在连续20～30帧范围内，当前帧中满足步骤S41中的连通区域面积、连通区域边缘数量条件的连通区域与之前的每一帧中满足步骤S41中的连通区域面积、连通区域边缘数量条件的连通区域存在区域重叠，且重叠部分需要占当前帧的连通区域的50％以上面积。