本发明专利技术涉及人工智能技术，揭露了一种基于野外夜间环境的目标物监测方法，包括：根据可视光图像计算环境光强；获取正常光强图像，识别正常光强图像的固定遮挡物轮廓及图像光强；获取摄像机拍摄的红外图像，根据环境光强及图像光强对红外图像进行色彩信息修补，得到修正图像；识别修正图像的热源区域轮廓，根据热源区域轮廓和固定遮挡物轮廓将修正图像划分为多个局部区域；识别每个局部区域的局部特征；根据局部特征对热源区域轮廓进行轮廓补全，并根据补全得到的完整热源轮廓识别热源区域轮廓对应的目标物种类。本发明专利技术还提出一种基于野外夜间环境的目标物监测装置、设备及介质。本发明专利技术可以提高野外夜间环境下目标物监测的精确度。确度。确度。
【技术实现步骤摘要】
基于野外夜间环境的目标物监测方法、装置、设备及介质
[0001]本专利技术涉及人工智能
，尤其涉及一种基于野外夜间环境的目标物监测方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。
技术介绍
[0002]随着人们对大自然探索的深入，对于物种多样化的研究，成为了人们所关注的重点，现有对野生动物生活习性及物种进化的观测中，多采取摄像方式对目标物种进行监测。
[0003]由于野外监测环境的不确定性，尤其在夜间情况下，野外光线不足，且遮挡物较多，导致监测环境恶劣，但对于夜间监测常用的红外图像分析，由于红外图像的分辨率较差、对比度较低，视觉效果模糊等情况，会造成在野外夜间情况下对目标物种的错误监测、遗漏监测等，进而导致仅依赖于红外图像，难以在野外夜间情况下准确地对目标物种进行监测，使得在野外夜间环境下对目标物监测的精确度较低。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种基于野外夜间环境的目标物监测方法、装置及计算机可读存储介质，其主要目的在于解决在野外夜间环境下对目标物监测的精确度较低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供的一种基于野外夜间环境的目标物监测方法，包括：获取摄像机拍摄的可视光图像，根据所述可视光图像内所有像素点的多色阶异权均值计算所述摄像机的环境光强；获取所述摄像机所在地理位置的正常光强图像，识别所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓，以及识别所述正常光强图像的图像光强；获取所述摄像机拍摄的红外图像，根据所述环境光强以及所述图像光强对所述红外图像进行色彩信息修补，得到修正图像；识别所述修正图像内的热源区域轮廓，根据所述热源区域轮廓及所述固定遮挡物轮廓对所述修正图像进行区域划分，得到多个局部区域；分别对每个局部区域进行双通道融合特征识别，得到每个所述局部区域的局部特征；根据所述局部特征对所述热源区域轮廓进行轮廓补全，得到完整热源轮廓，并根据所述完整热源轮廓识别所述热源区域轮廓对应的目标物种类。
[0006]可选地，所述根据所述可视光图像内所有像素点的多色阶异权均值计算所述摄像机的环境光强，包括：读取所述可视光图像内每个像素点的色阶数值；逐个从所述可视光图像内选取其中一个像素点为目标像素点，并计算所述目标像素点对应的色阶数值与预设色阶中值的差值；利用如下异权均值算法计算根据所述差值计算所述摄像机的环境光强：
其中，为所述摄像机的环境光强，为所述可视光图像内第个目标像素点的色阶数值，为所述可视光图像内像素点的数量，为预设常数，为所述预设色阶中值。
[0007]可选地，所述识别所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓，包括：对所述正常光强图像内的每个像素点进行预设次数的卷积及池化处理，得到所述正常光强图像的低维像素特征；对所述低维像素特征映射至预先构建的高维空间坐标系内，得到每个低维像素特征对应的空间坐标；逐个从所述空间坐标内选取其中一个空间坐标为明白坐标，计算所述目标坐标与预设的每个固定遮挡物标签之间的距离值，并选取所述距离值最小的固定遮挡物标签为所述目标坐标对应的低维图像特征的固定遮挡物标签；确定所述正常光强图像内具有相同固定遮挡物标签的像素点组成的连通域为所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓。
[0008]可选地，所述根据所述环境光强以及所述图像光强对所述红外图像进行色彩信息修补，得到修正图像，包括：以所述红外图像的中心像素点为原点将所述红外图像内的像素映射至预先构建的第一平面坐标系，得到第一平面坐标；利用非下采样轮廓波变换的方式计算所述红外图像内每个像素点在预设N个方向上的第一像素梯度；以所述正常光强图像的中心像素点为原点将所述正常光强图像内的像素映射至预先构建的第二平面坐标系，得到第二平面坐标；利用非下采样剪切波变换的方式计算所述正常光强图像内每个像素点在预设N个方向上的第二像素梯度；计算所述图像光强与所述环境光强的差值，并将所述差值作为变换系数；利用所述变换系数将所述第一像素梯度向所述第二像素梯度的方向进行调整，并将调整后的红外图像作为所述修正图像。
[0009]可选地，所述识别所述修正图像内的热源区域轮廓，包括：识别所述修正图像内每个像素点的热力值；选取所述热力值大于预设热力阈值的像素点组成的连通域为热源区域；连接所述热源区域最外界的像素点，得到热源区域轮廓。
[0010]可选地，所述根据所述局部特征对所述热源区域轮廓进行轮廓补全，得到完整热源轮廓，包括：根据所述固定遮挡物与所述热源区域的位置关系确定所述热源区域轮廓的多个
轮廓断点；构建每个所述轮廓断点的切线，确定每个所述切线的交点为预测连接点，并将每个所述轮廓断点和每个所述预测连接点利用平滑曲线进行连接，得到完整热源轮廓。
[0011]可选地，所述分别对每个局部区域进行双通道融合特征识别，得到每个所述局部区域的局部特征，包括：逐个从所述多个局部区域中选取其中一个局部区域为目标区域；利用预设的第一特征通道识别所述目标区域的第一区域特征，以及利用预设的第二特征通道识别所述目标区域的第二区域特征，其中，所述第一区域特征与所述第二区域特征不相同，所述第一区域特征与所述第二区域特征属于角点特征、斑点特征、边缘特征、直线特征、纹理特征其中的两种不同特征；利用预设的特征金字塔网络将所述第一区域特征与所述第二区域特征融合为所述目标区域的局部特征。
[0012]为了解决上述问题，本专利技术还提供一种基于野外夜间环境的目标物监测装置，所述装置包括：图像分析模块，用于获取摄像机拍摄的可视光图像，根据所述可视光图像内所有像素点的多色阶异权均值计算所述摄像机的环境光强；获取所述摄像机所在地理位置的正常光强图像，识别所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓，以及识别所述正常光强图像的图像光强；信息修补模块，用于获取所述摄像机拍摄的红外图像，根据所述环境光强以及所述图像光强对所述红外图像进行色彩信息修补，得到修正图像；区域划分模块，用于识别所述修正图像内的热源区域轮廓，根据所述热源区域轮廓及所述固定遮挡物轮廓对所述修正图像进行区域划分，得到多个局部区域；特征提取模块，用于分别对每个局部区域进行双通道融合特征识别，得到每个所述局部区域的局部特征；目标物监测模块，用于根据所述局部特征对所述热源区域轮廓进行轮廓补全，得到完整热源轮廓，并根据所述完整热源轮廓识别所述热源区域轮廓对应的目标物种类。
[0013]为了解决上述问题，本专利技术还提供一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述所述的基于野外夜间环境的目标物监测方法。
[0014]为了解决上述问题，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个计算机程序，所述至少一个计算机程序被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的基于野外夜间环境的目标物监测方法。
[0015]本专利技术实施例利用摄像机拍摄红外图像时的环境光强与正常光强图像的图像光强对红外图像进行色彩信息修本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于野外夜间环境的目标物监测方法，其特征在于，所述方法包括：获取摄像机拍摄的可视光图像，根据所述可视光图像内所有像素点的多色阶异权均值计算所述摄像机的环境光强；获取所述摄像机所在地理位置的正常光强图像，识别所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓，以及识别所述正常光强图像的图像光强；获取所述摄像机拍摄的红外图像，根据所述环境光强以及所述图像光强对所述红外图像进行色彩信息修补，得到修正图像；识别所述修正图像内的热源区域轮廓，根据所述热源区域轮廓及所述固定遮挡物轮廓对所述修正图像进行区域划分，得到多个局部区域；分别对每个局部区域进行双通道融合特征识别，得到每个所述局部区域的局部特征；根据所述局部特征对所述热源区域轮廓进行轮廓补全，得到完整热源轮廓，并根据所述完整热源轮廓识别所述热源区域轮廓对应的目标物种类。2.如权利要求1所述的基于野外夜间环境的目标物监测方法，其特征在于，所述根据所述可视光图像内所有像素点的多色阶异权均值计算所述摄像机的环境光强，包括：读取所述可视光图像内每个像素点的色阶数值；逐个从所述可视光图像内选取其中一个像素点为目标像素点，并计算所述目标像素点对应的色阶数值与预设色阶中值的差值；利用如下异权均值算法计算根据所述差值计算所述摄像机的环境光强：利用如下异权均值算法计算根据所述差值计算所述摄像机的环境光强：其中，L为所述摄像机的环境光强，X
i
为所述可视光图像内第i个目标像素点的色阶数值，N为所述可视光图像内像素点的数量，C为预设常数，为所述预设色阶中值。3.如权利要求1所述的基于野外夜间环境的目标物监测方法，其特征在于，所述识别所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓，包括：对所述正常光强图像内的每个像素点进行预设次数的卷积及池化处理，得到所述正常光强图像的低维像素特征；对所述低维像素特征映射至预先构建的高维空间坐标系内，得到每个低维像素特征对应的空间坐标；逐个从所述空间坐标内选取其中一个空间坐标为明白坐标，计算所述目标坐标与预设的每个固定遮挡物标签之间的距离值，并选取所述距离值最小的固定遮挡物标签为所述目标坐标对应的低维图像特征的固定遮挡物标签；确定所述正常光强图像内具有相同固定遮挡物标签的像素点组成的连通域为所述正常光强图像内的固定遮挡物轮廓。4.如权利要求1所述的基于野外夜间环境的目标物监测方法，其特征在于，所述根据所
述环境光强以及所述图像光强对所述红外图像进行色彩信息修补，得到修正图像，包括：以所述红外图像的中心像素点为原点将所述红外图像内的像素映射至预先构建的第一平面坐标系，得到第一平面坐标；利用非下采样轮廓波变换的方式计算所述红外图像内每个像素点在预设N个方向上的第一像素梯度；以所述正常光强图像的中心像素点为原点将所述正常光强图像内的像素映射至预先构建的第二平面坐标系，得到第二平面坐标；利用非下采样剪切波变换的方式计算所述正常光强图像内每个像素点在预设N个方向上的第二像素梯度；计算所述图像光强与所述环境光强的差值，并将所述差值作为变换系数；利用所述变换系数将所述第一像素...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈先取，
申请(专利权)人：深圳市优威视讯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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