[发明专利]一种基于计算机视觉的粉尘溯源方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于计算机视觉的粉尘溯源方法方法及系统，属于粉尘溯源领域。方法包括以下步骤：获取施工现场图像及对应的风速向量，根据施工现场图像得到对应的无粉尘图像和粉尘图像；根据粉尘图像得到粉尘图像中各粉尘的灰度值和各粉尘的光流向量；根据第一置信度权重和第二置信度权重，得到粉尘图像中各粉尘的第三置信度权重；将粉尘图像中各粉尘沿着对应的光流方向的反方向做延长线，将延长线汇聚的位置作为粉尘源的位置；根据各粉尘源对应的所有粉尘的第三置信度权重，得到各粉尘源的置信度。本发明能够较为准确的反映粉尘源的准确位置，能够为后续抑尘作业提供重要的依据，提高抑尘作业的效率。

技术领域

本发明涉及粉尘溯源领域，具体涉及一种基于计算机视觉的粉尘溯源方法及系统。

背景技术

随着社会的进步和发展，节能环保意识逐渐深入人心，而大多数城市处于城市建设的高峰期，城市内的建筑工地等施工现场在作业时经常会出现粉尘，而产生的粉尘会影响到城市的环境、市民的出行和工人的安全，因此需要利用抑尘装置进行降尘作业。

当前传统的降尘作业方法是直接利用粉尘浓度检测仪检测粉尘浓度，当检测到粉尘浓度大于设定浓度阈值时进行降尘作业；这种方式检测的只是粉尘浓度，并不检测粉尘源的位置，因此不能够针对性对粉尘源进行降尘，导致降尘作业效率低；如何确定粉尘源的位置，是提高降尘作业效率需要重点解决的问题之一。

发明内容

本发明提供一种基于计算机视觉的粉尘溯源方法及系统，用于解决现有不能准确反映粉尘源头的问题，所采用的技术方案具体如下：

第一方面，本发明一个实施例提供了一种基于计算机视觉的粉尘溯源方法及系统包括以下步骤：

获取施工现场图像及对应的风速向量，根据施工现场图像得到对应的无粉尘图像和粉尘图像；

根据所述粉尘图像得到所述粉尘图像中各粉尘的灰度值和各粉尘的光流向量；

根据所述粉尘图像中各粉尘的灰度值，得到粉尘图像中各粉尘的第一置信度权重；

根据所述粉尘图像中各粉尘的光流向量与对应的风速向量之间的相似性，得到粉尘图像中各粉尘的第二置信度权重；

根据所述第一置信度权重和所述第二置信度权重，得到所述粉尘图像中各粉尘的第三置信度权重；

将粉尘图像中各粉尘沿着对应的光流方向的反方向做延长线，将延长线汇聚的位置作为粉尘源的位置；根据各粉尘源对应的所有粉尘的第三置信度权重，得到各粉尘源的置信度。

本发明还提供了一种基于计算机视觉的粉尘溯源系统，包括存储器和处理器，以实现上述一种基于计算机视觉的粉尘溯源方法及施工现场图像的获取。

本发明的粉尘溯源方法和粉尘溯源系统的有益效果：本发明根据粉尘图像中各粉尘的灰度值和粉尘图像中各粉尘的光流向量与对应的风速向量之间的相似性得到粉尘图像中各粉尘的第三置信度权重，根据粉尘图像中各粉尘对应的光流方向的反方向延长线汇聚的位置作为粉尘源的位置并根据各粉尘源对应的所有粉尘的第三置信度权重，得到各粉尘源的置信度；本发明将粉尘图像中各粉尘的第三置信度权重和粉尘图像中各粉尘对应的光流方向的反方向延长线汇聚的位置作为得到粉尘源的位置和粉尘源置信度的依据，能够较为准确的反映粉尘源的准确位置，能够为后续抑尘作业提供重要的依据，提高抑尘作业的效率。

优选的，得到对应的无粉尘图像和粉尘图像的方法，包括：

构建两个Encoder-Decoder网络，所述两个Encoder-Decoder网络权值共享；

获取训练样本集，训练样本集包括多个施工现场样本图像对；

对各训练样本集进行标注；