一种大气污染物的检测方法及系统技术方案

本发明专利技术适用于环保领域，本发明专利技术提供了一种大气污染物的检测方法及系统，该方法包括：采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；如确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。本发明专利技术提供的技术方案具有克服了人为检测的主观性的缺陷，完善黑度检测的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环保领域，尤其涉及一种大气污染物的检测方法及系统。
技术介绍
随着科技的发展，大气中的污染物越来越多，现有的大气污染物的检测方法具体可以包括人为观测烟囱排出的烟气，将烟囱排出的烟气与林格曼烟气浓度图进行对照来确定烟气黑度级数值。其中林格曼烟气浓度图可以参见《锅炉大气污染物排放标准》 GB1327-91。按照现有技术所提供的技术方案，发现现有技术中存在如下技术问题现有技术提供的方法由于是人为观测的，人为因素影响大，并且人为观测效率低。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种大气污染物的检测方法，旨在解决现有技术中的方法中人为因素影响大，效率低的问题。本专利技术实施例是这样实现的，本专利技术提供一种大气污染物的检测方法，所述方法包括如下步骤采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；如确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。本专利技术还提供一种大气污染物的检测系统，所述系统包括图像采集转换单元，用于采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较单元，用于比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；补偿单元，用于在确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；统计计算单元，用于对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；计算单元，用于根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。本专利技术实施例与现有技术相比，有益效果在于本专利技术的技术方案由于是对采集的图像进行相应的操作来完成黑度值的计算，实现黑度检测的智能化，克服了人为检测的主观性的缺陷，完善黑度检测的优点。附图说明图1是本专利技术提供的大气污染物的检测方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的烟雾区域判断流程图；图3是本专利技术实施例提供的目标区域补偿流程图；图4是本专利技术实施例提供的补偿后图像进行灰度直方图统计的流程图；图5是本专利技术提供的大气污染物的检测系统的结构图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种大气污染物的检测方法，该方法如图1所示，具体包括如下步骤S11、采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；S12、比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；如为烟羽区域，则进行后续步骤(S13-S15)，否则输出黑度值为0。S13、根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；S14、对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；S15、根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。需要说明的是，实现S12的方法具体如图2所示，可以包括S121、预先建立参考区域的背景模型，需要说明的是，上述在参考区域优先选择在无烟雾时区域的灰度基本相同的区域。建立背景模型的方法如，参考区域像素的分布服从单高斯分布，可通过像素点的均值和方差来建立参考区域的高斯模型，通过一段时间的训练，得到稳定的参考背景模型。具体建立方式可以为权利要求1.一种大气污染物的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤 采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；如确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心； 根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域的步骤具体包括建立参考区域的背景模型，具体建立的方法为3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿的步骤具体包括1MN根据4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心的步骤包括将补偿后的烟羽区域分成3*3的块；对每一图像子块进行灰度统计得到各个子块对应的灰度直方图histjn]，...，hist9；其中η的取值范围为0-255 ；5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值的步骤具体包括将灰度直方图的每个子块的重心作为输入向量输入预先训练好的支持向量机SVM计算得到黑度级。6.一种大气污染物的检测系统，其特征在于，所述系统包括图像采集转换单元，用于采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较单元，用于比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；补偿单元，用于在确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；统计计算单元，用于对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；计算单元，用于根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述比较单元具体包括 模型建立模块，用于建立参考区域的背景模型，具体建立为8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述补偿单元包括 平均亮度计算模块，用于根据9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述统计计算单元包括 分块模块，用于将补偿后的烟羽区域分成3*3的块；统计模块，用于对每一图像子块进行灰度统计得到各个子块对应的灰度直方图 histjn]，...，hist9；其中 η 的取值范围为 0-255 ；重心计算模块，用于根据10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述计算单元具体用于将灰度直方图的每个子块的重心作为输入向量输入预先训练好的支持向量机SVM计算得到黑度级。全文摘要本专利技术适用于环保领域，本专利技术提供了一种大气污染物的检测方法及系统，该方法包括采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；如确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。本专利技术提供的技术方案具有克服了人为检测的主观性的缺陷，完善黑度检测的优点。文档编号G06T7/00GK102156099SQ20111000924公开日2011年8月17日 申请日期2011年1月17日 优先权日2011年1月17日专利技术者刘凌志, 师改梅 申请人:深圳市朗驰欣创科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种大气污染物的检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：采集大气污染物的图像，将采集到的视频图像转换成灰度图像；比较预先选定的参考区域和灰度图像中的选定的目标区域来确定该目标区域是否为烟羽区域；如确定为烟羽区域后，根据参考区域和烟羽区域的关系，对烟羽区域进行亮度的补偿；对补偿后的烟羽区域进行灰度直方图统计，计算灰度直方图的重心；根据灰度直方图的重心计算得出烟羽区域的黑度值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：师改梅，刘凌志，
申请(专利权)人：深圳市朗驰欣创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94