一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及森林防火监测领域，尤其涉及一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法及装置，方法包括如下步骤：建立数据模型；获取全景图；屏蔽区域选定；屏蔽区域数据存储。装置包括摄像设备，显示端，处理器和输入模块。本发明专利技术的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法及装置，能够动态屏蔽不需要监控的干扰源，全方位排除非监控区域，大大提高了监控效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及森林防火监测领域，尤其涉及一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法及装置。
技术介绍
基于城市发展，城区和人员活动逐步向森林范围伸延，在利用红外热成像仪或其他光学林火监测系统监测林火的过程中，监测区域的环境会对林火识别的准确率造成影响。尤其是在一些林区与居民点结合地区，汽车、锅炉、反光金属和发电机等都会发射或反射红外线，都会造成与林火完全类似的影像数据，导致在传统红外线热成像森林火灾警报系统中，出现干扰热源的可能性非常大，误报率非常高。误报率高不单加剧操作人员工作量，亦会导致操作人员对系统的不信任，甚至忽略真正的火灾警报、酿成生态灾难。要减少这种类型的误报，已经无法依靠软件调整监测参数或算法来实现了，最好的方式是直接将这些已知干扰源屏蔽掉，而目前国内的红外热成像林火监测系统或其他光学林火监测系统中尚没有使用局部屏蔽方法来实现的先例。传统的用于其余安防的红外视频监控可以实现对指定范围的屏蔽，但这种屏蔽功能非常有限，不但镜头的观测方向要固定不变，而且也只能设定一组屏蔽区域，这一功能对于在森林中或其它需要使用云台进行动态拍摄的大范围地区来说，几乎毫无用处，因为当云台的角度发生改变的同时，需要屏蔽的地区也随之变化，原本的一组屏蔽范围也要随着这一变化而加以更新，而传统的红外视频监控系统或光学林火监测系统并没有动态更新屏蔽点的功能。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够动态更新屏蔽点以全方位排除非监控区域以提高监控效率的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法及>J-U装直。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下 一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，包括如下步骤 步骤一，建立数据模型把摄像设备的视场角能覆盖的所有范围，以编号的形式分割为多个大小相同的矩形的屏蔽单元，每个屏蔽单元有唯一的编号，从而建立起以屏蔽单元地址编码的数据模型并存储；所述每个屏蔽单元的横向和纵向大小由I个像素至覆盖整个摄像设备在拍摄一帧画面时的能产生的像素数目； 步骤二，获取全景图由摄像设备拍摄所需监控区域的影像，并生成全景图而存储，同时存储影像对应的拍摄角度信息； 步骤三，屏蔽区域选定从全景图中选择需要进行屏蔽操作的影像，根据该影像对应拍摄角度信息，找出当前影像在数据模型中对应的屏蔽单元范围；通过栅格选框，将影像中不需要进行监控的范围的屏蔽单元选中，并将其列入不需要进行火情监控的屏蔽区域；所述栅格选框中每个格子的大小与屏蔽单元大小相同；所述栅格选框为用户进行选定屏蔽区域操作时的选择框； 步骤四，屏蔽区域数据存储将步骤三中选定的屏蔽区域以及该影像对应的拍摄角度信息进行存储。本专利技术的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，把摄像设备的视场角能覆盖的所有范围，通过以屏蔽单元作为分割最小单元进行分割处理，建立出原始的数据模型，这样以后每次传来实时影像时，就直接找出其与数据模型交叠的屏蔽单元范围，进而可以对各个角度的拍摄影像进行屏蔽处理程序，并最终建立起一个全局屏蔽。由此可见，本专利技术的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，能够动态更新屏蔽点以全方位排除非监控区域，把所有拍摄角度的非监控区域都屏蔽掉，从而提高了监控效率。进一步的，所述步骤三中的屏蔽区域选定时，如果由于摄像设备转动而使得实时获得的影像在数据模型中对应移动的距离小于一个屏蔽单元的边长时，栅格选框中的格子与屏蔽单元出现错开的情况，此时栅格选框具有如下两种工作模式 模式一，栅格选框位置固定，在显示端的栅格选框为包含多个完整格子的选框；此时栅格选框的其中一个格子与两个或者四个屏蔽单元交叠，如果选中其中一个格子，则设定为选择交叠面积最大的屏蔽单元加以屏蔽，而忽略其他较少面积交叠的屏蔽单元；如果交叠面积相同，对于一个格子和两个屏蔽单元交叠的情况，则选择左边或上方的那个屏蔽单元，对于一个格子和四个屏蔽单元交叠的情况，选择左上方的那个屏蔽单元； 模式二，栅格选框位置随摄像设备移动，栅格选框会进行移动以与数据模型上的屏蔽单元完全匹配，隐藏显示端的栅格选框的外围出现的不完整格子对应的区域，只保留栅格选框上完整的格子供选定屏蔽区域用。进一步的，上述干扰源智能屏蔽方法还包括火情警报模块及其对应的火险误报屏蔽模式，所述火情警报模块用于根据摄像设备传来的影像信息，自动识别并进行火情报警，将火警报警标志标识在地图上相应位置；火险误报屏蔽模式具体包括如下步骤 a)，当在非屏蔽区域有疑似火情发生时，火情警报模块在显示端的地图界面上的疑似火情位置出现火警报警标志； b)，选中火情警报标志即进入火险误报屏蔽模式，显示端显示出包含该区域在发现疑似火情时拍摄到的历史影像； c)，判断火警报警标志所显示区域是否为所需监控区域，如果不是，则按照步骤三的方法将其列入不需要进行火情监控的屏蔽区域内，并将相应的数据存储；如果是，则不进行屏蔽选择操作。通过上述的火情警报模块及其对应的火险误报屏蔽模式的设计，将误报的区域均通过本专利技术的干扰源屏蔽方法将其进行屏蔽，在以后的监控过程中，就会忽略对该区域的监控和报警操作，从而大大的降低了误报率，提高火情识别准确率。进一步的，因为对于一般的摄像设备而言，摄像设备所能拍摄到的全景画面必定可以在一个圆球上无缝拼贴形成球形。所以，所述屏蔽单元地址编码的数据模型采用球型分割，即采用一个球形面作为分割屏蔽单元的界面。一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽装置，包括 摄像设备，用于拍摄所需监控区域获得影像，并传送至处理器； 显示端，用于显示图像； 处理器，用于把摄像设备的视场角能覆盖的所有范围，以编号的形式分割为多个大小相同的矩形的屏蔽单元，建立起以屏蔽单元地址编码的数据模型并存储；并用于把由摄像设备传送的影像制作出全景图并存储，同时存储影像对应的拍摄角度信息；当选中全景图中的影像时，找出当前影像在数据模型中对应的屏蔽单元范围；并通过显示端的栅格选框，将影像中不需要进行监控的屏蔽单元选中，将其列入不需要进行火情监控的屏蔽区域并存储； 其中，所述栅格选框中每个格子的大小与屏蔽单元大小相同；所述栅格选框为用户进行选定屏蔽区域操作时的选择框； 输入模块，用于输入指令。进一步的，所述处理器设有火情警报模块，用于自动进行火情报警，将火警报警标志标识在地图上相应位置，若选中该火警报警标志，则在显示端显示出包含该区域的实时影像。进一步的，所述处理器还包括火险警报屏蔽模块，用于非所需监控区域因为出现干扰源而出现火情警报标志的位置，通过栅格选框将其选定为不需要进行火情监控的屏蔽区域内，并将相应的数据存储。进一步的，本专利技术的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽装置还包括数控云台，用于在处理器的控制下，带动摄像设备实现拍摄角度的改变。所述摄像设备包括红外线热成像仪和透雾摄像仪或其他基于光学原理成像的摄像设备。进一步的，所述处理器还包括智能选择模块，用于如果由于摄像设备转动而使得实时获得的影像在数据模型中对应移动的距离小于一个屏蔽单元，导致栅格选框中的格子与屏蔽单元出现错开的情况时，智能选中一个屏蔽单元。与现有技术相比，本专利技术技术方案的有益效果是本专利技术的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法及装置，通过把摄像设备的视场角能覆盖的所有范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，建立数据模型：把摄像设备的视场角能覆盖的所有范围，以编号的形式分割为多个大小相同的矩形的屏蔽单元，每个屏蔽单元有唯一的编号，从而建立起以屏蔽单元地址编码的数据模型并存储；所述每个屏蔽单元的横向和纵向大小由1个像素至覆盖整个摄像设备在拍摄一帧画面时的能产生的像素数目；步骤二，获取全景图：由摄像设备拍摄所需监控区域的影像，并生成全景图而存储，同时存储影像对应的拍摄角度信息；?步骤三，屏蔽区域选定：从全景图中选择需要进行屏蔽操作的影像，根据该影像对应拍摄角度信息，找出当前影像在数据模型中对应的屏蔽单元范围；通过栅格选框，将影像中不需要进行监控的范围的屏蔽单元选中，并将其列入不需要进行火情监控的屏蔽区域；所述栅格选框中每个格子的大小与屏蔽单元大小相同；所述栅格选框为用户进行选定屏蔽区域操作时的选择框；步骤四，屏蔽区域数据存储：将步骤三中选定的屏蔽区域以及该影像对应的拍摄角度信息进行存储。

【技术特征摘要】
1.一种应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，其特征在于，包括如下步骤 步骤一，建立数据模型把摄像设备的视场角能覆盖的所有范围，以编号的形式分割为多个大小相同的矩形的屏蔽单元，每个屏蔽单元有唯一的编号，从而建立起以屏蔽单元地址编码的数据模型并存储；所述每个屏蔽单元的横向和纵向大小由I个像素至覆盖整个摄像设备在拍摄一帧画面时的能产生的像素数目； 步骤二，获取全景图由摄像设备拍摄所需监控区域的影像，并生成全景图而存储，同时存储影像对应的拍摄角度信息； 步骤三，屏蔽区域选定从全景图中选择需要进行屏蔽操作的影像，根据该影像对应拍摄角度信息，找出当前影像在数据模型中对应的屏蔽单元范围；通过栅格选框，将影像中不需要进行监控的范围的屏蔽单元选中，并将其列入不需要进行火情监控的屏蔽区域；所述栅格选框中每个格子的大小与屏蔽单元大小相同；所述栅格选框为用户进行选定屏蔽区域操作时的选择框； 步骤四，屏蔽区域数据存储将步骤三中选定的屏蔽区域以及该影像对应的拍摄角度信息进行存储。2.根据权利要求1所述的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，其特征在于，所述步骤三中的屏蔽区域选定时，如果由于摄像设备转动而使得实时获得的影像在数据模型中对应移动的距离小于一个屏蔽单元的边长时，栅格选框中的格子与屏蔽单元出现错开的情况，此时栅格选框具有如下两种工作模式 模式一，栅格选框位置固定，在显示端的栅格选框为包含多个完整格子的选框；此时栅格选框的其中一个格子与两个或者四个屏蔽单元交叠，如果选中其中一个格子，则设定为选择交叠面积最大的屏蔽单元加以屏蔽，而忽略其他较少面积交叠的屏蔽单元；如果交叠面积相同，对于一个格子和两个屏蔽单元交叠的情况，则选择左边或上方的那个屏蔽单元，对于一个格子和四个屏蔽单元交叠的情况，选择左上方的那个屏蔽单元； 模式二，栅格选框位置随摄像设备移动，栅格选框会进行移动以与数据模型上的屏蔽单元完全匹配，隐藏显示端的栅格选框的外围出现的不完整格子对应的区域，只保留栅格选框上完整的格子供选定屏蔽区域用。3.根据权利要求1所述的应用于林火监测系统的干扰源智能屏蔽方法，其特征在于，还包括火情警报模块及其对应的火险误报屏蔽模式，所述火情警报模块用于根据摄像设备传来的影像信息，自动识别并进行火情报警，将火警报警标志标识在地图上相应位置；火险误报屏蔽模式具体包括如下步骤 a)，当在非屏蔽区域有疑似火情发生时，火情警报模块在显示端的地图界面上的疑似火情位置出现火警报警标志； b)，选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小川，李兴伟，王振师，周宇飞，岑棓琛，陈嘉浩，曾宇，
申请(专利权)人：广东省林业科学研究院，视野机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：