【技术实现步骤摘要】
一种基于红外热成像的气体泄漏检测方法及系统
本专利技术涉及图像处理及气体检测
，具体涉及一种基于红外热成像的气体泄漏检测方法及系统。
技术介绍
全球对能源需求的日益增长，使得工业化规模不断扩大，尤其是石油、化工、煤矿和汽车等行业，由于有害气体的增多，对环境的污染日益严重。如何快速检测到气体泄漏的存在，准确定位气体泄漏源，从而防止重大气体泄漏事故的发生成为迫切需要解决的问题。红外热成像技术以其高效率、远距离、大范围和动态直观等显著优势，成为气体泄漏检测技术的重要发展方向。但气体红外成像后形成的图像浓度低、对比度低、无固定形状和体积、无规则流动性、易受多种辐射源因素干扰，加大了泄漏气体的检测难度。现有的红外图像增强算法研究还不充分，如何提高气体泄漏检测精度，实现气体泄漏精确测量，成为气体泄漏检测的一个具有挑战性的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，采用非制冷红外探测器，提供一种基于红外热成像的气体泄漏检测方法，将红外图像处理技术和人工智能技术相结合，实现泄漏气体的实时...
【技术保护点】
1.一种基于红外热成像的气体泄漏检测方法，所述方法包括：/n采集气体泄漏红外视频序列图像，获得气体红外图像序列；将获取的当前帧图像和前N帧图像逐帧进行预处理；/n对于预处理后的当前帧图像和前N帧图像进行数字细节增强；/n对数字细节增强后的当前帧图像和前N帧图像，采用联合帧间差分和背景差分获取当前帧图像中的气体泄露疑似区域；/n提取当前帧图像中的气体泄露疑似区域的气体云团特征；对提取的气体疑似区域的气体云团特征进行特征选择，选择出与被测气体最为相关的主要特征；将所述与被测气体最为相关的主要特征输入预先训练好的分类器，对气体泄漏区域进行定位和识别检测。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于红外热成像的气体泄漏检测方法，所述方法包括：
采集气体泄漏红外视频序列图像，获得气体红外图像序列；将获取的当前帧图像和前N帧图像逐帧进行预处理；
对于预处理后的当前帧图像和前N帧图像进行数字细节增强；
对数字细节增强后的当前帧图像和前N帧图像，采用联合帧间差分和背景差分获取当前帧图像中的气体泄露疑似区域；
提取当前帧图像中的气体泄露疑似区域的气体云团特征；对提取的气体疑似区域的气体云团特征进行特征选择，选择出与被测气体最为相关的主要特征；将所述与被测气体最为相关的主要特征输入预先训练好的分类器，对气体泄漏区域进行定位和识别检测。
2.根据权利要求1所述的基于红外热成像的气体泄漏检测方法，其特征在于，所述将获取的当前帧图像和前N帧图像逐帧进行预处理，具体包括：
对当前帧图像和前N帧图像逐帧进行非均匀性校正，去除固定图案噪声；
对去除固定图案噪声的当前帧图像和前N帧图像逐帧进行滤波处理，去除噪声干扰。
3.根据权利要求2所述的基于红外热成像的气体泄漏检测方法，其特征在于，所述非均匀性校正采用一点校正算法、两点校正算法或基于场景的非均匀性校正算法。
4.根据权利要求2所述的基于红外热成像的气体泄漏检测方法，其特征在于，所述对去除固定图案噪声的当前帧图像和前N帧图像逐帧进行滤波处理，去除噪声干扰，具体包括：
对于去除固定图案噪声的图像，采用改进的双边滤波算法，其对应改进的双边滤波输出图像表述如下：
w(i,j)＝ws(i,j)*wr(i,j)*wt(i,j)
其中，Ic(i,j)为去除固定图案噪声的图像，Is(i,j)为双边滤波器的输出图像信号，w(i,j)为总模板，ws(i,j)是空间模板，wr(i,j)是亮度模板，wt(i,j)是梯度模板，(i,j)为当前图像像素位置，sx,y是指以(i,j)为中心的滤波窗口的范围。
5.根据权利要求1所述的基于红外热成像的气体泄漏检测方法，其特征在于，所述对数字细节增强后的当前帧图像和前N帧图像，采用联合帧间差分和背景差分获取当前帧图像中的气体泄露疑似区域；具体包括：
对前N帧图像进行平均得到初始背景图像；
对实时的背...
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