[发明专利]一种基于双目三维建模的发电焚烧炉监控方法

权利要求书

1.一种基于双目三维建模的发电焚烧炉监控方法，其特征在于，包括：

采集发电焚烧炉内可燃物燃烧状态图像并对所述图像进行预处理；

图像预处理过程包括，

在正常光状态下采集预设量图像用于构建训练图像增强数据集；

利用自监督学习方法训练得到自适应补光、去噪的图像增强结果；

利用基于多曝光图像深度融合的低光照图像增强网络实现低光照图像的自动亮度提升及细节增强；

产生所述多曝光图像的公式为：

I_i＝min(k_i*I_orig，1) i∈(1，n)

其中，I_i为曝光增强后的图像，I_orig为原始的低光照图像，k_i为低光照图像与参考图像之间选定的n个曝光率之中的一个值，min运算防止过曝光出现导致的图像过亮；

融合特征的产生为：

f_max＝max(f₁，f₂，L f_n)

f_fusion＝w*concat(f_max，f_avg)

其中，f_max为最大滤波特征，f_avg为平均滤波特征，f_fusion为融合特征，concat为神经网络中的合并运算；

所述神经网络训练的损失函数采用输出光照增强图与标准图间的L1范数损失：

I_high＝Exfusion(I_ex1，I_ex2，L I_exn)

loss_Exfusion＝||I_high-I_gt||₁

其中，I_high为光照增强图像，I_ex1～I_exn为n个曝光率增加的图像，Exfusion为整个光照增强网络，loss_Exfusion为多曝光图像融合网络的损失函数，I_gt为为标准对照图像，L为中间省略变量；

利用识别算法识别所述预处理后的图像中的可燃物，并利用三维重建算法重建内部燃烧物体积分布；

根据所述重建的内部燃烧物体积分布，输出与所述燃烧炉内燃烧物容量状态相关的数据，实现发电焚烧炉的监控。

2.如权利要求1所述的基于双目三维建模的发电焚烧炉监控方法，其特征在于：还包括，

所述发电焚烧炉内可燃物燃烧状态图像的采集工具为双目相机；

定义所述双目相机中的双目相机标定算法为：

定义所述双目相机系统内的内参数为：(f_x,f_y,k₁,k₂,k₃,p₁,p₂,u₀,v₀)，所述双目相机系统的外参数为：(R,T)；

将标定参数输入至所述相机参数配置文件中，并利用双目标定策略完成坐标的转换。

3.如权利要求2所述的基于双目三维建模的发电焚烧炉监控方法，其特征在于：所述双目标定策略包括，

构建单目成像模型，所述单目成像模型包括世界坐标系、相机坐标系、图像坐标系、像素坐标系；

所述单目成像模型从所述世界坐标系到所述像素坐标系的转换关系为：

其中，表示相机内参矩阵，R＝[R_3×3 T_3×1]表示外参矩阵，表示世界坐标系坐标，表示像素坐标系坐标。

4.如权利要求1～3任一所述的基于双目三维建模的发电焚烧炉监控方法，其特征在于：修正所述相机产生的切向和径向畸变，所述修正公式包括，