專利名稱：一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及森林防火監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法及裝置。
背景技術(shù)：
基于城市發(fā)展，城區(qū)和人員活動逐步向森林范圍伸延，在利用紅外熱成像儀或其他光學(xué)林火監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測林火的過程中，監(jiān)測區(qū)域的環(huán)境會對林火識別的準(zhǔn)確率造成影響。尤其是在一些林區(qū)與居民點結(jié)合地區(qū)，汽車、鍋爐、反光金屬和發(fā)電機等都會發(fā)射或反射紅外線，都會造成與林火完全類似的影像數(shù)據(jù)，導(dǎo)致在傳統(tǒng)紅外線熱成像森林火災(zāi)警報系統(tǒng)中，出現(xiàn)干擾熱源的可能性非常大，誤報率非常高。誤報率高不單加劇操作人員工作量，亦會導(dǎo)致操作人員對系統(tǒng)的不信任，甚至忽略真正的火災(zāi)警報、釀成生態(tài)災(zāi)難。要減少這種類型的誤報，已經(jīng)無法依靠軟件調(diào)整監(jiān)測參數(shù)或算法來實現(xiàn)了，最好的方式是直接將這些已知干擾源屏蔽掉，而目前國內(nèi)的紅外熱成像林火監(jiān)測系統(tǒng)或其他光學(xué)林火監(jiān)測系統(tǒng)中尚沒有使用局部屏蔽方法來實現(xiàn)的先例。傳統(tǒng)的用于其余安防的紅外視頻監(jiān)控可以實現(xiàn)對指定范圍的屏蔽，但這種屏蔽功能非常有限，不但鏡頭的觀測方向要固定不變，而且也只能設(shè)定一組屏蔽區(qū)域，這一功能對于在森林中或其它需要使用云臺進行動態(tài)拍攝的大范圍地區(qū)來說，幾乎毫無用處，因為當(dāng)云臺的角度發(fā)生改變的同時，需要屏蔽的地區(qū)也隨之變化，原本的一組屏蔽范圍也要隨著這一變化而加以更新，而傳統(tǒng)的紅外視頻監(jiān)控系統(tǒng)或光學(xué)林火監(jiān)測系統(tǒng)并沒有動態(tài)更新屏蔽點的功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠動態(tài)更新屏蔽點以全方位排除非監(jiān)控區(qū)域以提高監(jiān)控效率的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法及
>J-U裝直。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，包括如下步驟
步驟一，建立數(shù)據(jù)模型把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，每個屏蔽單元有唯一的編號，從而建立起以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型并存儲；所述每個屏蔽單元的橫向和縱向大小由I個像素至覆蓋整個攝像設(shè)備在拍攝一幀畫面時的能產(chǎn)生的像素數(shù)目；
步驟二，獲取全景圖由攝像設(shè)備拍攝所需監(jiān)控區(qū)域的影像，并生成全景圖而存儲，同時存儲影像對應(yīng)的拍攝角度信息；
步驟三，屏蔽區(qū)域選定從全景圖中選擇需要進行屏蔽操作的影像，根據(jù)該影像對應(yīng)拍攝角度信息，找出當(dāng)前影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)的屏蔽單元范圍；通過柵格選框，將影像中不需要進行監(jiān)控的范圍的屏蔽單元選中，并將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域；所述柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同；所述柵格選框為用戶進行選定屏蔽區(qū)域操作時的選擇框；
步驟四，屏蔽區(qū)域數(shù)據(jù)存儲將步驟三中選定的屏蔽區(qū)域以及該影像對應(yīng)的拍攝角度信息進行存儲。本發(fā)明的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，通過以屏蔽單元作為分割最小單元進行分割處理，建立出原始的數(shù)據(jù)模型，這樣以后每次傳來實時影像時，就直接找出其與數(shù)據(jù)模型交疊的屏蔽單元范圍，進而可以對各個角度的拍攝影像進行屏蔽處理程序，并最終建立起一個全局屏蔽。由此可見，本發(fā)明的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，能夠動態(tài)更新屏蔽點以全方位排除非監(jiān)控區(qū)域，把所有拍攝角度的非監(jiān)控區(qū)域都屏蔽掉，從而提高了監(jiān)控效率。進一步的，所述步驟三中的屏蔽區(qū)域選定時，如果由于攝像設(shè)備轉(zhuǎn)動而使得實時獲得的影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)移動的距離小于一個屏蔽單元的邊長時，柵格選框中的格子與屏蔽單元出現(xiàn)錯開的情況，此時柵格選框具有如下兩種工作模式
模式一，柵格選框位置固定，在顯示端的柵格選框為包含多個完整格子的選框；此時柵格選框的其中一個格子與兩個或者四個屏蔽單元交疊，如果選中其中一個格子，則設(shè)定為選擇交疊面積最大的屏蔽單元加以屏蔽，而忽略其他較少面積交疊的屏蔽單元；如果交疊面積相同，對于一個格子和兩個屏蔽單元交疊的情況，則選擇左邊或上方的那個屏蔽單元，對于一個格子和四個屏蔽單元交疊的情況，選擇左上方的那個屏蔽單元；
模式二，柵格選框位置隨攝像設(shè)備移動，柵格選框會進行移動以與數(shù)據(jù)模型上的屏蔽單元完全匹配，隱藏顯示端的柵格選框的外圍出現(xiàn)的不完整格子對應(yīng)的區(qū)域，只保留柵格選框上完整的格子供選定屏蔽區(qū)域用。進一步的，上述干擾源智能屏蔽方法還包括火情警報模塊及其對應(yīng)的火險誤報屏蔽模式，所述火情警報模塊用于根據(jù)攝像設(shè)備傳來的影像信息，自動識別并進行火情報警，將火警報警標(biāo)志標(biāo)識在地圖上相應(yīng)位置；火險誤報屏蔽模式具體包括如下步驟
a)，當(dāng)在非屏蔽區(qū)域有疑似火情發(fā)生時，火情警報模塊在顯示端的地圖界面上的疑似火情位置出現(xiàn)火警報警標(biāo)志；
b)，選中火情警報標(biāo)志即進入火險誤報屏蔽模式，顯示端顯示出包含該區(qū)域在發(fā)現(xiàn)疑似火情時拍攝到的歷史影像；
c)，判斷火警報警標(biāo)志所顯示區(qū)域是否為所需監(jiān)控區(qū)域，如果不是，則按照步驟三的方法將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域內(nèi)，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲；如果是，則不進行屏蔽選擇操作。通過上述的火情警報模塊及其對應(yīng)的火險誤報屏蔽模式的設(shè)計，將誤報的區(qū)域均通過本發(fā)明的干擾源屏蔽方法將其進行屏蔽，在以后的監(jiān)控過程中，就會忽略對該區(qū)域的監(jiān)控和報警操作，從而大大的降低了誤報率，提高火情識別準(zhǔn)確率。進一步的，因為對于一般的攝像設(shè)備而言，攝像設(shè)備所能拍攝到的全景畫面必定可以在一個圓球上無縫拼貼形成球形。所以，所述屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型采用球型分割，即采用一個球形面作為分割屏蔽單元的界面。一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，包括
攝像設(shè)備，用于拍攝所需監(jiān)控區(qū)域獲得影像，并傳送至處理器； 顯示端，用于顯示圖像；
處理器，用于把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，建立起以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型并存儲；并用于把由攝像設(shè)備傳送的影像制作出全景圖并存儲，同時存儲影像對應(yīng)的拍攝角度信息；當(dāng)選中全景圖中的影像時，找出當(dāng)前影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)的屏蔽單元范圍；并通過顯示端的柵格選框，將影像中不需要進行監(jiān)控的屏蔽單元選中，將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域并存儲；
其中，所述柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同；所述柵格選框為用戶進行選定屏蔽區(qū)域操作時的選擇框；
輸入模塊，用于輸入指令。進一步的，所述處理器設(shè)有火情警報模塊，用于自動進行火情報警，將火警報警標(biāo)志標(biāo)識在地圖上相應(yīng)位置，若選中該火警報警標(biāo)志，則在顯示端顯示出包含該區(qū)域的實時影像。進一步的，所述處理器還包括火險警報屏蔽模塊，用于非所需監(jiān)控區(qū)域因為出現(xiàn)干擾源而出現(xiàn)火情警報標(biāo)志的位置，通過柵格選框?qū)⑵溥x定為不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域內(nèi)，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲。進一步的，本發(fā)明的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置還包括數(shù)控云臺，用于在處理器的控制下，帶動攝像設(shè)備實現(xiàn)拍攝角度的改變。所述攝像設(shè)備包括紅外線熱成像儀和透霧攝像儀或其他基于光學(xué)原理成像的攝像設(shè)備。進一步的，所述處理器還包括智能選擇模塊，用于如果由于攝像設(shè)備轉(zhuǎn)動而使得實時獲得的影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)移動的距離小于一個屏蔽單元，導(dǎo)致柵格選框中的格子與屏蔽單元出現(xiàn)錯開的情況時，智能選中一個屏蔽單元。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是本發(fā)明的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法及裝置，通過把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個屏蔽單元，生成了以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型，以提供之后進行屏蔽區(qū)域選擇的基礎(chǔ)。將用戶需要屏蔽的區(qū)域連同所獲得的影像拍攝角度信息一并寫入數(shù)據(jù)庫。通過將影像信息與數(shù)據(jù)模型中交疊的屏蔽單元相對應(yīng)，來選擇屏蔽點。這樣就可以記錄無限個屏蔽點，并可最終制作出一個全局性的屏蔽，使林火監(jiān)測系統(tǒng)直接忽略被全局性屏蔽覆蓋的地方，實現(xiàn)了對林區(qū)已知干擾源區(qū)域進行屏蔽，從而大大的提高了監(jiān)控效率。而本發(fā)明同時設(shè)置了火情警報模塊以及相應(yīng)的火險誤報屏蔽模式，可以將自動報警得到的誤報區(qū)域屏蔽掉，進而提高林火識別的準(zhǔn)確率，從而大量減少森林火災(zāi)誤報次數(shù)。


圖1為本發(fā)明實施例的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源只能屏蔽方法流程 圖2為本發(fā)明的球形分割模型 圖3為為本發(fā)明實施例的柵格選框選定工作模式一的示意 圖4-圖5為本發(fā)明實施例的為柵格選框選定工作模式二的示意 圖6-圖7為本發(fā)明實施例的全景圖屏蔽模式示意 圖8-圖11為本發(fā)明實施例的火警誤報屏蔽模式示意具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的說明。實施例1
本發(fā)明的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其結(jié)構(gòu)包括
攝像設(shè)備，用于拍攝所需監(jiān)控區(qū)域獲得影像，并傳送至處理器；
數(shù)控云臺，用于在處理器的控制下，帶動攝像設(shè)備實現(xiàn)拍攝角度的改變；
顯示端，用于顯示圖像；
處理器，用于把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，建立起以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型并存儲；并用于把由攝像設(shè)備傳送的影像制作出全景圖并存儲，同時存儲影像對應(yīng)的拍攝角度信息；當(dāng)選中全景圖中的影像時，找出當(dāng)前影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)的屏蔽單元范圍；并通過顯示端的柵格選框，將影像中不需要進行監(jiān)控的屏蔽單元選中，將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域并存儲；
其中，柵格選框為用戶進行選定屏蔽區(qū)域操作時的選擇框，一個柵格選框由多個格子組成，柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同，其中每個格子的大小會跟隨系統(tǒng)設(shè)定的屏蔽單元的大小改變而改變。輸入模塊，用于輸入指令。攝像設(shè)備包括紅外線熱成像儀和透霧攝像儀。紅外線熱成像儀是一種探測遠(yuǎn)紅外線光譜的感光組件，其傳感器可以是制冷感光組件或非制冷感光組件，能夠探測對象發(fā)熱時釋放出的遠(yuǎn)紅外線。森林火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)主要用此傳感器探測火情。透霧攝像儀采集環(huán)境的近紅外線光譜成像，利用紅外線能穿透煙霧的光學(xué)特性提供森林環(huán)境高清晰度的灰度影像，讓系統(tǒng)在大霧或發(fā)生火災(zāi)導(dǎo)致濃煙密布時仍能看到現(xiàn)場的清晰影像。處理器設(shè)有火情警報模塊，用于根據(jù)攝像設(shè)備傳來的影像信息，自動識別并進行火情報警，將火警報警標(biāo)志標(biāo)識在地圖上相應(yīng)位置，若選中該火警報警標(biāo)志，則在顯示端顯示出包含該區(qū)域的實時影像。處理器還包括火險警報屏蔽模塊，用于非所需監(jiān)控區(qū)域因為出現(xiàn)干擾源而出現(xiàn)火情警報標(biāo)志的位置，通過柵格選框?qū)⑵溥x定為不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域內(nèi)，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲。處理器還包括智能選擇模塊，用于如果由于攝像設(shè)備轉(zhuǎn)動而使得實時獲得的影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)移動的距離小于一個屏蔽單元，導(dǎo)致柵格選框中的格子與屏蔽單元出現(xiàn)錯開的情況時，智能選中一個屏蔽單元。上述應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置的屏蔽方法，如圖1中流程圖所示，包括兩種工作模式全景圖屏蔽模式和火險誤報屏蔽模式，其中全景圖屏蔽模式包括如下步驟
步驟一，建立數(shù)據(jù)模型把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，每個屏蔽單元有唯一的編號，從而建立起以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型并存儲；所述每個屏蔽單元的橫向和縱向大小由I個像素至覆蓋整個攝像設(shè)備在拍攝一幀畫面時的能產(chǎn)生的像素數(shù)目； 步驟二，獲取全景圖由攝像設(shè)備拍攝所需監(jiān)控區(qū)域的影像，并生成全景圖而存儲，同時存儲影像對應(yīng)的拍攝角度信息；
步驟三，屏蔽區(qū)域選定從全景圖中選擇需要進行屏蔽操作的影像，根據(jù)該影像對應(yīng)拍攝角度信息，找出當(dāng)前影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)的屏蔽單元范圍；通過柵格選框，將影像中不需要進行監(jiān)控的范圍的屏蔽單元選中，并將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域；所述柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同；所述柵格選框為用戶進行選定屏蔽區(qū)域操作時的選擇框；
步驟四，屏蔽區(qū)域數(shù)據(jù)存儲將步驟三中選定的屏蔽區(qū)域以及該影像對應(yīng)的拍攝角度信息進行存儲。而由火情警報模塊對應(yīng)的火險誤報屏蔽模式，具體包括如下步驟
a)，當(dāng)在非屏蔽區(qū)域有疑似火情發(fā)生時，火情警報模塊在顯示端的地圖界面上的疑似火情位置出現(xiàn)火警報警標(biāo)志；
b)，選中火情警報標(biāo)志即進入火險誤報屏蔽模式，顯示端顯示出包含該區(qū)域在發(fā)現(xiàn)疑似火情時拍攝到的歷史影像；
c)，判斷火警報警標(biāo)志所顯示區(qū)域是否為所需監(jiān)控區(qū)域，如果不是，則按照步驟三的方法將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域內(nèi)，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲；如果是，則不進行屏蔽選擇操作，而通知相關(guān)人員采取相應(yīng)的火災(zāi)處理程序。步驟一中數(shù)據(jù)模型建立的具體原理為把云臺上攝像設(shè)備視場角能覆蓋的所有區(qū)域范圍以編號的形式分割為多個矩型屏蔽范圍，矩型大小以該攝像設(shè)備的視場角和被測對象大小為標(biāo)準(zhǔn)，大小以剛好能覆蓋設(shè)備在所有觀測角度的視野中的最小被測物為適中，我們把這些矩形稱為屏蔽單元，每個屏蔽單元的橫向和縱向大小可以由I個像素以至覆蓋整個攝像設(shè)備在拍攝一幀畫面時的能產(chǎn)生的像素數(shù)目。例如攝像設(shè)備拍攝解像度是320x240像素，那最小的屏蔽單元可以是I像素X I像素，而最大的屏蔽單元則可以是320像素X 240像素。圖2是此分割方式的示意圖，由于數(shù)控云臺是垂直和橫向旋轉(zhuǎn)的機械，與數(shù)控云臺聯(lián)動的攝像設(shè)備能拍攝到的畫面必定能在一個圓球上無縫拼貼展示，所以我們使用了球型分割作為屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型。在圖2中球型中心的是云臺和攝像設(shè)備，而在球形表面展示的是其中一列屏蔽小區(qū)，在數(shù)據(jù)庫中每個屏蔽單元都有唯一的編號。為容易觀看，我們沒有畫出所有屏蔽單元，由于屏蔽單元的大小可以隨不同系統(tǒng)需求改變，所以在實際應(yīng)用時，圖中球體表面的任何一個方格內(nèi)是可以包含了少于一個或多于一個的屏蔽單元。在圖2中我們把其中一組屏蔽單元以斜線顯示，在灰度圖上交叉線格子顯示的是我們設(shè)定的屏蔽單元。在步驟三中的屏蔽區(qū)域選定時，由于顯示端為了維持用戶友好性，所以提供一個公整的柵格讓用戶選擇屏蔽范圍，但由于數(shù)控云臺可以隨意改變拍攝角度，導(dǎo)致轉(zhuǎn)動時可能移動不足一個屏蔽單元的邊長，這樣在數(shù)據(jù)模型的對應(yīng)的屏蔽單元疊加到實時影像上時，將導(dǎo)致顯示端柵格選框的格子和數(shù)據(jù)模型上的屏蔽單元不完全重疊的問題，即柵格選框中的格子與屏蔽單元錯開，這樣可應(yīng)用本發(fā)明帶有的智能選擇模塊，控制柵格選框具有如下兩種工作模式
模式一，柵格選框位置固定，在顯示端的柵格選框為包含多個完整格子的選框。如圖3所示，虛線框表示柵格選框，連續(xù)線框表示屏蔽單元的邊框。此時出現(xiàn)了柵格選框的其中一個格子在數(shù)據(jù)模型上配對了 4個不完全重疊的屏蔽單元的問題(也可能存在柵格選框的一個格子和兩個屏蔽單元交疊的情況)。在處理這個問題時，系統(tǒng)設(shè)定為選擇重疊面積最大的屏蔽單元加以屏蔽，而忽略其他較少面積交疊的屏蔽單元。例如如圖3中，如果點擊右上方那個格子，則系統(tǒng)設(shè)定為與其交疊面積最大的最右邊那排的第二個屏蔽單元被選中。如果交疊面積相同，對于一個格子和兩個屏蔽單元交疊的情況，則選擇左邊或上方的那個屏蔽單元，對于一個格子和四個屏蔽單元交疊的情況，選擇左上方的那個屏蔽單元。模式二，柵格選框位置可以隨攝像設(shè)備移動。柵格選框會進行移動以與數(shù)據(jù)模型上的屏蔽單元完全匹配。具體的，處理器在收到屏蔽單元的地址后會把所有屏蔽單元疊加到影像上，而柵格選框則會平面位移到配合在數(shù)據(jù)模型上屏蔽單元的覆蓋范圍，也就是說柵格選框會移動至其每個格子都剛好與一個屏蔽單元重合的位置。使用這模式時，如圖4所示，由于柵格選框的每個格子對應(yīng)一個完整的屏蔽單元，如果擬屏蔽物有一部份位于畫面邊沿而一部份溢出畫面以外，例如圖4中右下角的方格，操作人員在點擊該格子時，會把在畫面范圍外的范圍也一起屏蔽。這現(xiàn)象在屏蔽單元設(shè)得太大時會錯誤屏蔽畫面外可能發(fā)生真實火情的森林環(huán)境而操作人員卻不知道。解決辦法是把在畫面邊沿不足一整格的屏蔽單元自動禁用，即隱藏了柵格選框的外圍出現(xiàn)的不完整格子對應(yīng)的區(qū)域。圖5中顯示成斜線的不完整格子會被隱藏，說明了邊緣被禁用后，操作人員只能看到柵格選框中所有完整的格子，那就可以確保操作人員不會因為沒有看清當(dāng)前畫面外的景像就把外圍可能存在真實火情的區(qū)域屏蔽掉。值得注意的是，圖3-圖5的屏蔽單元都是為了容易明白和容易觀看而畫得較大，實際使用時的屏蔽單元大小一般為5像素X 5像素 20像素X 20像素。下面結(jié)合附圖具體說明全景圖屏蔽模式和火險誤報屏蔽模式的操作方法。全景圖屏蔽模式如圖6所示，為顯示端顯示的一個實時影像，在顯示端顯示出用于屏蔽選擇用的柵格選框，如圖6影像上的網(wǎng)狀分割。我們希望屏蔽畫面中顯示的起重機，當(dāng)操作人員通過輸入模塊選中起重機所在的區(qū)域，系統(tǒng)會以高亮的綠色顯示所選的屏蔽范圍，本實施例中，以斜線來 表示高亮的綠色區(qū)域，如圖7所示，T型斜線區(qū)域就是我們希望屏蔽的起重機。之后點擊『忽略』按鍵就能把需要屏蔽的范圍發(fā)送到處理器，從而將其列入屏蔽區(qū)域范圍，由處理器將該屏蔽區(qū)域進行存儲?；痣U誤報屏蔽模式
1)如圖8所示，首先在地圖界面上，操作人員通過輸入模塊點擊火警報警標(biāo)志；
2)進入火情視察模式，界面出現(xiàn)紅外線熱圖和透霧攝像圖，如圖9所示，左邊的圖是紅外線熱圖，右邊的是透霧攝像圖。管理人員檢視后發(fā)現(xiàn)斜線區(qū)域的火警警報框顯示的報警地點并不是林區(qū)，而是一座建筑物，畫面中深灰色的矩形方格是系統(tǒng)已經(jīng)屏蔽的范圍。在選擇屏蔽范圍時，一概只采用具備智能辨認(rèn)火情能力的攝像設(shè)備的影像，在本實施例中，采用了紅外線熱成像儀的紅外線熱圖作為參照圖片。在其它智能可見光火情辨識系統(tǒng)中，可以使用可見光攝像頭的影像作為參照圖片。3)操作人員點擊畫面上斜線區(qū)域的火警警報框，該方格會變成交叉線填充區(qū)域，代表已經(jīng)選取，如圖10所示。4)操作人員點擊『忽略』按鍵，就能把選取的屏蔽范圍發(fā)送到處理器，從而將其列入屏蔽區(qū)域范圍，由處理器將該屏蔽區(qū)域進行存儲。寫入完成后該新增的屏蔽范圍會變成同其他屏蔽區(qū)域一樣的深灰色填充的方格，如圖11所示。需要強調(diào)的是本干擾源屏蔽方案除了適用于本實施例的紅外線熱成像森林火災(zāi)監(jiān)測系統(tǒng)外，亦同時適用于任何以攝像設(shè)備為數(shù)據(jù)采集端的系統(tǒng)，并不只限于紅外線熱成像攝像設(shè)備的應(yīng)用。本實施例主要是描述屏蔽系統(tǒng)的獨特性，故而采用以紅外線熱成像攝像儀為例作描述，其他基于光學(xué)原理成像的攝像設(shè)備均適用本發(fā)明的干擾源智能屏蔽方法及裝置。本系統(tǒng)除了可以屏蔽恒定的干擾性熱源，也可以屏蔽干擾可見光視頻林火監(jiān)測系統(tǒng)的對象，包括及不限于飄揚的紅色旗幟、大型戶外LED屏幕、工廠煙囪的煙霧等隨時間變動但地理位置大概恒定的干擾源。以上所述為本發(fā)明的較佳實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，其特征在于，包括如下步驟 步驟一，建立數(shù)據(jù)模型把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，每個屏蔽單元有唯一的編號，從而建立起以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型并存儲；所述每個屏蔽單元的橫向和縱向大小由I個像素至覆蓋整個攝像設(shè)備在拍攝一幀畫面時的能產(chǎn)生的像素數(shù)目； 步驟二，獲取全景圖由攝像設(shè)備拍攝所需監(jiān)控區(qū)域的影像，并生成全景圖而存儲，同時存儲影像對應(yīng)的拍攝角度信息； 步驟三，屏蔽區(qū)域選定從全景圖中選擇需要進行屏蔽操作的影像，根據(jù)該影像對應(yīng)拍攝角度信息，找出當(dāng)前影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)的屏蔽單元范圍；通過柵格選框，將影像中不需要進行監(jiān)控的范圍的屏蔽單元選中，并將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域；所述柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同；所述柵格選框為用戶進行選定屏蔽區(qū)域操作時的選擇框； 步驟四，屏蔽區(qū)域數(shù)據(jù)存儲將步驟三中選定的屏蔽區(qū)域以及該影像對應(yīng)的拍攝角度信息進行存儲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，其特征在于，所述步驟三中的屏蔽區(qū)域選定時，如果由于攝像設(shè)備轉(zhuǎn)動而使得實時獲得的影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)移動的距離小于一個屏蔽單元的邊長時，柵格選框中的格子與屏蔽單元出現(xiàn)錯開的情況，此時柵格選框具有如下兩種工作模式 模式一，柵格選框位置固定，在顯示端的柵格選框為包含多個完整格子的選框；此時柵格選框的其中一個格子與兩個或者四個屏蔽單元交疊，如果選中其中一個格子，則設(shè)定為選擇交疊面積最大的屏蔽單元加以屏蔽，而忽略其他較少面積交疊的屏蔽單元；如果交疊面積相同，對于一個格子和兩個屏蔽單元交疊的情況，則選擇左邊或上方的那個屏蔽單元，對于一個格子和四個屏蔽單元交疊的情況，選擇左上方的那個屏蔽單元； 模式二，柵格選框位置隨攝像設(shè)備移動，柵格選框會進行移動以與數(shù)據(jù)模型上的屏蔽單元完全匹配，隱藏顯示端的柵格選框的外圍出現(xiàn)的不完整格子對應(yīng)的區(qū)域，只保留柵格選框上完整的格子供選定屏蔽區(qū)域用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，其特征在于，還包括火情警報模塊及其對應(yīng)的火險誤報屏蔽模式，所述火情警報模塊用于根據(jù)攝像設(shè)備傳來的影像信息，自動識別并進行火情報警，將火警報警標(biāo)志標(biāo)識在地圖上相應(yīng)位置；火險誤報屏蔽模式具體包括如下步驟 a)，當(dāng)在非屏蔽區(qū)域有疑似火情發(fā)生時，火情警報模塊在顯示端的地圖界面上的疑似火情位置出現(xiàn)火警報警標(biāo)志； b)，選中火情警報標(biāo)志即進入火險誤報屏蔽模式，顯示端顯示出包含該區(qū)域在發(fā)現(xiàn)疑似火情時拍攝到的歷史影像； c)，判斷火警報警標(biāo)志所顯示區(qū)域是否為所需監(jiān)控區(qū)域，如果不是，則按照步驟三的方法將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域內(nèi)，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲；如果是，則不進行屏蔽選擇操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法，其特征在于，所述屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型采用球型分割。
5.一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其特征在于，包括 攝像設(shè)備，用于拍攝所需監(jiān)控區(qū)域獲得影像，并傳送至處理器； 顯示端，用于顯示圖像； 處理器，用于把攝像設(shè)備的視場角能覆蓋的所有范圍，以編號的形式分割為多個大小相同的矩形的屏蔽單元，建立起以屏蔽單元地址編碼的數(shù)據(jù)模型并存儲；并用于把由攝像設(shè)備傳送的影像制作出全景圖并存儲，同時存儲影像對應(yīng)的拍攝角度信息；當(dāng)選中全景圖中的影像時，找出當(dāng)前影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)的屏蔽單元范圍；并通過顯示端的柵格選框，將影像中不需要進行監(jiān)控的屏蔽單元選中，將其列入不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域并存儲； 其中，所述柵格選框中每個格子的大小與屏蔽單元大小相同；所述柵格選框為用戶進行選定屏蔽區(qū)域操作時的選擇框； 輸入模塊，用于輸入指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其特征在于，所述處理器設(shè)有火情警報模塊，用于根據(jù)攝像設(shè)備傳來的影像信息，自動識別并進行火情報警，將火警報警標(biāo)志標(biāo)識在地圖上相應(yīng)位置，若選中該火警報警標(biāo)志，則在顯示端顯示出包含該區(qū)域的實時影像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其特征在于，所述處理器還包括火險警報屏蔽模塊，用于非所需監(jiān)控區(qū)域因為出現(xiàn)干擾源而出現(xiàn)火情警報標(biāo)志的位置，通過柵格選框?qū)⑵溥x定為不需要進行火情監(jiān)控的屏蔽區(qū)域內(nèi)，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其特征在于，還包括數(shù)控云臺，用于在處理器的控制下，帶動攝像設(shè)備實現(xiàn)拍攝角度的改變。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其特征在于，所述攝像設(shè)備包括紅外線熱成像儀和透霧攝像儀。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽裝置，其特征在于，所述處理器還包括智能選擇模塊，用于如果由于攝像設(shè)備轉(zhuǎn)動而使得實時獲得的影像在數(shù)據(jù)模型中對應(yīng)移動的距離小于一個屏蔽單元，導(dǎo)致柵格選框中的格子與屏蔽單元出現(xiàn)錯開的情況時，智能選中一個屏蔽單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及森林防火監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法及裝置，方法包括如下步驟建立數(shù)據(jù)模型；獲取全景圖；屏蔽區(qū)域選定；屏蔽區(qū)域數(shù)據(jù)存儲。裝置包括攝像設(shè)備，顯示端，處理器和輸入模塊。本發(fā)明的應(yīng)用于林火監(jiān)測系統(tǒng)的干擾源智能屏蔽方法及裝置，能夠動態(tài)屏蔽不需要監(jiān)控的干擾源，全方位排除非監(jiān)控區(qū)域，大大提高了監(jiān)控效率。
文檔編號H04N7/18GK103065412SQ20121051845
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者李小川, 李興偉, 王振師, 周宇飛, 岑棓琛, 陳嘉浩, 曾宇 申請人:廣東省林業(yè)科學(xué)研究院, 視野機器人有限公司