本申请涉及一种双波段远红外融叠成像及火灾预警方法及系统。包括：测温采集模块采集监控区域的可见光图像/视频、远红外光图像/视频和温度；图像融叠模块将远红外光图像/视频和所述可见光图像/视频进行融合叠加得到融叠图像/视频；测温分析模块设定告警温度区间，并分析所述温度是否进入告警温度区间；声光报警模块和报警显示器在监测出异常时发出告警；监控中心对所述图像/视频、温度和火光信号进行监控和输出显示，并且当发出告警时，控制测温采集模块对监控区域进行图像/视频的抓拍。本申请实现了对超温自燃、爆炸等灾害性事故的自动检测，减少了此类事故的发生，采用自动检测、识别和报警方式相结合，实现了无人值守和高效管理。管理。管理。
【技术实现步骤摘要】
双波段远红外融叠成像及火灾预警方法及系统
[0001]本申请涉及火灾预警
，尤其是涉及一种双波段远红外融叠成像及火灾预警方法及系统。
技术介绍
[0002]近年来，我国经济持续快速发展，交通日益发达起来，高速公路作为交通领域重要组成部分逐渐得到国家和人民群众的重视，随着我国机动车持有量的迅速增长，高速公路满载应用和交通管理现状的矛盾进一步加剧，尤其是高速公路监管部门对大型客货车辆及特种易燃、易爆化学用品运输车辆的管理措施显得尤为重要。为避免易燃、易爆化学品仓库的悲剧在高速公路运输的过程中发生，如何利用先进的科技手段增强高速公路监管力度，预防大型车辆的易燃带来的灾害，减少车辆在运输状态下的安全隐患，不产生火灾及爆炸等现象，将隐患防范于未燃已经成为智慧高速管理的重要课题，也是高速公路管理部分亟待解决的问题。
[0003]为了对上述安全隐患进行有效、及时监控，必须建立实时车辆超温预警测控系统。而传统的视频监视方式无法实现超温预报警功能，即便出现自燃、爆炸等情况也只能做事后补救和应急处理，无法实现减少或降低超温或自燃及危险货物爆炸的灾害性事故的爆发或产生。为了有效解决高速公路管理部门对此类灾害事故的提前防范和处理等问题，需要提出一种能够提前实现自动检测、识别和视频事件报警检测方式相结合，实现无人值守和高效管理。
技术实现思路
[0004]为了便于对超温自燃、爆炸等灾害性事故进行自动检测、提前预警防范，以减少此类事故的发生，本申请提供了一种双波段远红外融叠成像及火灾预警方法及系统。
[0005]一方面，本申请提供了一种双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，采用如下的技术方案：一种双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，包括：采集监控区域的可见光图像/视频、远红外光图像/视频、温度及火灾信号；将所述远红外光图像/视频和所述可见光图像/视频进行融合叠加，得到融叠图像/视频；设定告警温度区间，当温度进入告警温度区间或探测到火灾信号时，发出告警；当发出告警时，对监控区域进行可见光图像/视频和远红外光图像/视频的抓拍。
[0006]通过采用上述技术方案,基于可见光和远红外光技术，对监控区域进行全天候实时监控。由于可见光图像具有较高空间分辨率和图像对比度，适合于人类视觉感知，但其极易受恶劣调节的影响。而远红外图像恰好具有较好的场景抗干扰能力，因此可见光图像和远红外光图像融合技术具有互补性，不仅能满足白天的应用环节，夜晚也能不受雨、雾、尘的影响。在发生高温或火灾时及时发出报警，有效减少了超温燃烧和爆炸等事故的发生，提
前实现自动检测、识别和报警方式相结合，实现了无人值守和高效管理。
[0007]可选的，将所述远红外光图像/视频和所述可见光图像/视频进行融合叠加，得到融叠图像/视频，具体为：对可见光图像/视频和远红外光图像/视频做图像去噪处理、图像增强处理和图像配准处理，对处理后的可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行融合处理。
[0008]通过采用上述技术方案，对远红外光图像和可见光图像进行预处理，即图像去噪、图像增强、图像配准，然后再进行图像融合，能够将远红外光图像的热辐射信息和可见光图像的细节纹理信息的优势结合起来，获取具有丰富细节及场景感知能力的融合图像。
[0009]可选的，所述图像去噪处理，具体为：利用高斯滤波的方式对可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行去噪，用一个大小为N*N的模板依次扫描图像/视频的每一个像素点，N为模板的宽度/高度，用模板内所有像素的加权平均灰度值替代模板中心像素点的灰度值。
[0010]通过采用上述技术方案，对可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行平滑去噪，越靠近中心的像素点的权重越大，离中心很远的像素点的权重越小，从而能够在一定程度上保持图像的边缘特征。
[0011]可选的，所述图像增强处理，具体为：将去噪后的图像/视频转换为YUV彩色空间，并利用灰度直方图均衡算法对图像/视频的像素值进行重新分配，再将图像/视频转换为RGB图像/视频，用以增强图像/视频的对比度。
[0012]通过采用上述技术方案，对去噪后的图像/视频做图像增强处理，有目的地强调图像的整体或局部特性，将原来不清晰的图像变得清晰，扩大图像中不同物体特征之间的差别，改善图像质量，加强图像判读和识别效果。
[0013]可选的，所述图像配准处理，具体为：将增强处理后的图像/视频进特征提取，将提取的图像特征进行特征描述用于图像特征匹配，图像特征匹配后，通过搜索优化策略将错误配对的图像特征进行筛选剔除，获取准确的图像特征匹配对；根据所述特征描述，选择变换模型及其参数；根据所述变换模型和匹配的图像特征，进行图像配准；所述变换模型包括仿射变换模型、透视变换模型和多项式变换模型。
[0014]通过采用上述技术方案，在可见光图像和远红外光图像融合过程中，容易发生图像偏移、旋转及扭曲等形变，为进一步改善图像融合质量，在融合前将图像进行精细匹配，减少图像融合过程中因像素偏移误差带来的性能损失。
[0015]可选的，对处理后的可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行融合处理，具体为：首先将图像/视频分解为不同尺度和不同方向的低频分量及高频分量；其次通过融合规则分别融合低频分量和高频分量；最后通过Contourlet变换得到融合图像/视频。
[0016]通过采用上述技术方案，将相同场景下的可见光图像和远红外光图像进行融合，使得生成的融合图像包含了可见光图像中的纹理细节、边缘轮廓以及远红外光图像中的热目标等显著信息，具有丰富信息量以及更强的场景感知能力。
[0017]另一方面，本申请提供了一种双波段远红外融叠成像及火灾预警系统，采用如下的技术方案：一种双波段远红外融叠成像及火灾预警系统，包括：测温采集模块，包括，
可见光成像子模块,用于采集监控区域的可见光图像/视频；以及，远红外热成像子模块,用于采集监控区域的远红外光图像/视频、温度；图像融叠模块，用于将远红外光图像/视频和可见光图像/视频进行融合叠加，得到融叠图像/视频，所述融叠图像/视频能够根据温差显示热成像勾边图；以及，测温分析模块，用于设定告警温度区间，并分析远红外热成像子模块获取的温度是否进入告警温度区间；以及，火灾探测模块，用于探测监控区域内的火光信号；以及，声光报警模块，用于当所述温度进入告警温度区间时，或当火灾探测模块探测到火光信号时，发出声光警报；以及，报警显示器，用于当所述温度进入告警温度区间时，或当火灾探测模块探测到火光信号时，显示警示信息；以及，监控中心，用于对所述可见光图像/视频、远红外光图像/视频、温度和火光信号进行监控和输出显示；当所述温度进入告警温度区间时，或当火灾探测模块探测到火光信号时，控制测温采集模块对监控区域进行图像/视频的抓拍。
[0018]通过采用上述技术方案,采用可见光成像设备、远红外热成像设备和火灾探测设备对监控区域进行全天候监控，并将采集的温度、火灾信号及图像/视频传到控制中心，通过测温分析模块自动检测识别超温点位置和超温度数，通过火灾探测模本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，其特征在于，包括：采集监控区域的可见光图像/视频、远红外光图像/视频、温度及火灾信号；将所述远红外光图像/视频和所述可见光图像/视频进行融合叠加，得到融叠图像/视频；当温度进入告警温度区间时，或探测到火灾信号时，发出告警；当发出告警时，对监控区域进行可见光图像/视频和远红外光图像/视频的抓拍。2.根据权利要求1所述的双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，其特征在于，将所述远红外光图像/视频和所述可见光图像/视频进行融合叠加，得到融叠图像/视频，具体为：对可见光图像/视频和远红外光图像/视频做图像去噪处理、图像增强处理和图像配准处理，对处理后的可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行融合处理。3.根据权利要求2所述的双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，其特征在于，所述图像去噪处理，具体为：利用高斯滤波的方式对可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行去噪，用一个大小为N*N的模板依次扫描图像/视频的每一个像素点，N为模板的宽度/高度，用模板内所有像素的加权平均灰度值替代模板中心像素点的灰度值。4.根据权利要求2所述的双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，其特征在于，所述图像增强处理，具体为：将去噪后的图像/视频转换为YUV彩色空间，并利用灰度直方图均衡算法对图像/视频的像素值进行重新分配，再将图像/视频转换为RGB图像/视频，用以增强图像/视频的对比度。5.根据权利要求2所述的双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，其特征在于，所述图像配准处理，具体为：将增强处理后的图像/视频进特征提取，将提取的图像特征进行特征描述用于图像特征匹配，图像特征匹配后，通过搜索优化策略将错误配对的图像特征进行筛选剔除，获取准确的图像特征匹配对；根据所述特征描述，选择变换模型及其参数；根据所述变换模型和匹配的图像特征，进行图像配准。6.根据权利要求2所述的双波段远红外融叠成像及火灾预警方法，其特征在于，对处理后的可见光图像/视频和远红外光图像/视频进行融合处理，具体为：首先将图...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭进，赵国顺，赵素杰，
申请(专利权)人：北京索斯克科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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