森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法及装置和介质与流程

本发明涉及森林防火监控领域，具体涉及森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法及装置和介质。

背景技术：

1、森林防火技术，一般是采用视频监控对每帧画面进行识别，若识别出存在有烟雾区域，则进行报警输出，从而达到非明火的预警目的。

2、在布置的监控区域内，一般包括农业作业区和自然森林区，在喷洒农药的农业作业的需要时，作业人员时常会采用弥雾机在农业作业区进行喷洒作业，弥雾机在进行喷洒作业时，会产生大量喷洒作业烟雾，因此喷洒作业烟雾往往会经防火识别而识别出来，因此容易导致频繁的报警。一般对于这类报警，现有的系统会直接显示到画面中，由用户进行人工判定后，由用户作出火灾或非火灾的选项，从而关闭报警状态。因此，这会导致用户频繁的需要进行选择来关闭报警状态。因此，如何实现对这种现象的抗干扰处理，是本发明所需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，该方法可以在保障不漏报警的情况下对农业作业烟雾进行抗干扰的处理。

2、一方面，森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，包括以下步骤：

3、s1、将第n帧图像与背景帧图像通过背景减除法获得第一疑似烟雾特征区域，存储第一疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息；

4、s2、从第n帧图像之后按顺序取至少1个后续帧图像，将至少1个后续帧图像分别与背景帧图像通过背景减除法获得至少1个第二疑似烟雾特征区域，存储至少1个第二疑似烟雾特征区域中各个像素点的坐标信息；

5、s3、根据第一疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息构造出第一矩形框、并基于第一矩形框中左下顶点到右上顶点的线段计算出斜率k1；

6、s4、根据至少1个第二疑似烟雾特征区域中各个像素点的坐标信息构造出至少1个第二矩形框、并基于至少1个第二矩形框中左下顶点到右上顶点的线段计算出至少1个斜率k2；

7、s5、根据斜率k1、斜率k2的变化关系判定当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域是否符合农业作业烟雾，若是，则转s6，若否则转s7；

8、s6.不对当前第一疑似烟雾特征区或/和第二疑似烟雾特征区域进行报警显示、并消除报警；

9、s7.对当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域执行烟雾确认判断，烟雾确认判断为是时，对当前第一疑似烟雾特征区或/和第二疑似烟雾特征区域进行报警显示，烟雾确认判断为否时，转s6。

10、优选的，根据斜率k1、斜率k2的变化关系判定当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域是否符合农业作业烟雾的具体为下列过程中的1种：

11、过程1：若斜率k1、斜率k2均小于1，且所有斜率k2均小于k1，则判定当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域符合农业作业烟雾；

12、过程2：若斜率k1、斜率k2均小于1，且所有斜率k2呈下降趋势，则判定当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域符合农业作业烟雾；

13、过程3：若斜率k1、斜率k2均小于1，且所有斜率k2均小于k1，且所有斜率k2呈下降趋势，则判定当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域符合农业作业烟雾。

14、优选的，根据第一疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息构造出第一矩形框、并基于第一矩形框中左下顶点到右上顶点的线段计算出斜率k1的过程为：

15、s31、从第一疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息中选出最小的横坐标x和最小的纵坐标y和最大的横坐标x和最大的纵坐标y，分别记为x1min、y1min、x1max、y1 max；

16、s32、基于x1min、y1min、x1max、y1 max构造第一矩形框；

17、s33、基于第一矩形框获得其左下顶点到右上顶点的线段的斜率k1，k1=第一矩形框的高度尺寸/第一矩形框的宽度尺寸。

18、优选的，根据第二疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息构造出第二矩形框、并基于第二矩形框中左下顶点到右上顶点的线段计算出斜率k2的过程为：

19、s31、从第二疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息中选出最小的横坐标x和最小的纵坐标y和最大的横坐标x和最大的纵坐标y，分别记为x2min、y2min、x2max、y2max，

20、s32、基于x2min、y2min、x2max、y2 max构造第二矩形框，

21、s33、基于第二矩形框获得其左下顶点到右上顶点的线段的斜率k2，k2=第二矩形框的高度尺寸/第二矩形框的宽度尺寸。

22、优选的，后续帧图像、第n帧图像与背景帧图像均是基于图像左上角为原点建立以像素为单位的直角坐标系x-y，像素的横坐标x与纵坐标y分别是在其图像中的列数与所在行数。

23、优选的，后续帧图像、第n帧图像与背景帧图像为森林防火监控视频中同一视角下的图像，背景帧图像为人工标定没有烟雾的图像。

24、优选的，所述烟雾确认判断包括：颜色特征检验确定法或/和形态特征检验确认法或/和运动特征检测确认法。

25、优选的，所述农业作业烟雾为弥雾机进行喷洒作业时产生的喷洒作业水雾。

26、另一方面，森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理装置，其特征在于，包括：

27、处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；

28、所述存储器存储计算机执行指令；

29、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，实现所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法。

30、另一方面，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计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法。

31、本发明的有益效果为：

32、1.本发明采用多个当前帧图像通过背景减除法处理获得疑似烟雾特征区域，然后对疑似烟雾特征区域进行斜率的提取，通过斜率的变化来确定是否为农业作业干扰烟雾，从而达到去除农业作业烟雾干扰的目的。

33、2.本发明采用特殊的核心算法，包括利用疑似烟雾特征区域的坐标信息进行扩展得到矩形区域，从而基于矩形区域计算特定线段的斜率，从而实现对斜率的变化的关联性分析，从而实现去除农业作业烟雾干扰的同时不会造成漏报的目的。

技术特征：

1.森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，后续帧图像、第n帧图像与背景帧图像为森林防火监控视频中同一视角下的图像，背景帧图像为人工标定没有烟雾的图像。

7.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，所述烟雾确认判断包括：颜色特征检验确定法或/和形态特征检验确认法或/和运动特征检测确认法。

8.根据权利要求1所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法，其特征在于，所述农业作业烟雾为弥雾机进行喷洒作业时产生的喷洒作业水雾。

9.森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理装置，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至8任一项所述的森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法。

技术总结
本发明涉及森林防火监控领域，公开了森林防火烟雾报警抗农业作业干扰处理方法及装置和介质，本发明根据第一疑似烟雾特征区中各个像素点的坐标信息构造出第一矩形框、基于第一矩形框中左下顶点到右上顶点的线段计算出斜率K1，根据第二疑似烟雾特征区域中各个像素点的坐标信息构造出至少1个第二矩形框、基于至少1个第二矩形框中左下顶点到右上顶点的线段计算出至少1个斜率K2，根据斜率K1、斜率K2的变化关系判定当前第一疑似烟雾特征区、第二疑似烟雾特征区域是否符合农业作业烟雾，本发明独创的基于坐标信息进行矩形框处理，并对相邻帧的矩形框的斜率变化进行观测，用于进行定性分析从而有效的识别出疑似烟雾特征区域为农业作业烟雾。

技术研发人员：薛方俊,蒋先勇,李志刚,魏长江,李财,胡晓晨,税强,曹尔成
受保护的技术使用者：四川三思德科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12