本技術(shù)涉及料堆溫度預(yù)測(cè)，特別是涉及一種料堆內(nèi)部溫度分析方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、化工原料料堆內(nèi)部可能由于其化學(xué)反應(yīng)、自熱或外部熱源而產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸等安全事故發(fā)生，造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，需要對(duì)料堆內(nèi)部的溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)。

2、傳統(tǒng)技術(shù)通常采用傳感器進(jìn)行探測(cè)，在料堆處于緊密堆積狀態(tài)的情況下，可能存在傳感器安裝困難的問題。即便在料堆內(nèi)部順利安裝了傳感器，也只能檢測(cè)到傳感器安裝位置的料堆內(nèi)部溫度。由此可見，傳統(tǒng)技術(shù)只能適用于料堆處于非緊密堆積狀態(tài)、且只需要檢測(cè)特定安裝位置的料堆內(nèi)部溫度的應(yīng)用場(chǎng)景，存在應(yīng)用場(chǎng)景受限的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問題，提供一種能夠擴(kuò)展應(yīng)用場(chǎng)景的料堆內(nèi)部溫度分析方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種料堆內(nèi)部溫度分析方法。所述方法包括：

3、獲取料堆的可見光圖像信息和紅外圖像信息；

4、根據(jù)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息，確定所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息；

5、基于所述紅外圖像信息對(duì)所述料堆進(jìn)行熱傳遞屬性分析，確定所述料堆的熱傳遞屬性；

6、結(jié)合所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息、以及所述料堆的熱傳遞屬性，確定所述料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息，確定所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息，包括：

8、對(duì)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息進(jìn)行信息融合，得到所述料堆的融合圖像信息；

9、根據(jù)所述融合圖像信息，確定所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述對(duì)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息進(jìn)行信息融合，得到所述料堆的融合圖像信息，包括：

11、基于第一類型濾波器和第二類型濾波器分別對(duì)所述料堆的圖像信息進(jìn)行濾波處理，得到第一濾波圖像和第二濾波圖像；所述圖像信息包括可見光圖像信息和紅外圖像信息；

12、根據(jù)每一所述圖像信息分別對(duì)應(yīng)的第一濾波圖像和第二濾波圖像，確定所述圖像信息的融合權(quán)重系數(shù)；所述融合權(quán)重系數(shù)，與所述第一濾波圖像和所述第二濾波圖像之間的信息差異正相關(guān)；

13、按照所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息各自的融合權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息進(jìn)行信息融合，得到所述料堆的融合圖像信息。

14、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱傳遞屬性包括材質(zhì)信息；所述基于所述紅外圖像信息對(duì)所述料堆進(jìn)行熱傳遞屬性分析，確定所述料堆的熱傳遞屬性，包括：

15、按照所述紅外圖像信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)波段，將所述紅外圖像信息轉(zhuǎn)化為高光譜圖像信息；

16、對(duì)所述高光譜圖像信息進(jìn)行特征圖像提取，得到所述料堆的特征圖像信息；

17、將所述特征圖像信息輸入材質(zhì)識(shí)別模型，基于所述材質(zhì)識(shí)別模型的輸出，確定所述料堆的材質(zhì)信息。

18、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述對(duì)所述高光譜圖像信息進(jìn)行特征圖像提取，得到所述料堆的特征圖像信息，包括：

19、對(duì)所述高光譜圖像信息進(jìn)行背景降噪處理，得到高光譜降噪圖像；

20、基于對(duì)所述高光譜降噪圖像進(jìn)行超像素分割得到的分割結(jié)果，確定所述料堆的特征圖像信息。

21、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述紅外圖像信息包括至少兩個(gè)圖像采集位姿分別采集的紅外圖像；所述熱傳遞屬性包括三維形態(tài)；

22、所述基于所述紅外圖像信息對(duì)所述料堆進(jìn)行熱傳遞屬性分析，確定所述料堆的熱傳遞屬性，包括：

23、分別基于各所述紅外圖像信息對(duì)所述料堆進(jìn)行形態(tài)分析，確定所述料堆在各所述圖像采集位姿下分別對(duì)應(yīng)的二維形態(tài)；

24、按照各所述圖像采集位姿對(duì)各所述二維形態(tài)進(jìn)行三維重構(gòu)，確定所述料堆的三維形態(tài)。

25、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱傳遞屬性包括材質(zhì)信息和三維形態(tài)；

26、所述結(jié)合所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息、以及所述料堆的熱傳遞屬性，確定所述料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息，包括：

27、確定與所述料堆的三維形態(tài)匹配的三維模型、以及與所述料堆的材質(zhì)信息匹配的熱傳遞參數(shù)；

28、基于所述熱傳遞參數(shù)設(shè)置所述三維模型的物理場(chǎng)，得到所述料堆的熱傳遞模型；

29、根據(jù)所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息和所述熱傳遞模型，確定所述料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息。

30、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取料堆的可見光圖像信息和紅外圖像信息，包括：

31、獲取針對(duì)料堆存放點(diǎn)采集的可見光圖像和紅外圖像；

32、對(duì)所述可見光圖像和所述紅外圖像分別進(jìn)行圖像分割，得到所述料堆存放點(diǎn)所存放料堆的可見光圖像信息和紅外圖像信息。

33、第二方面，本技術(shù)還提供了一種料堆內(nèi)部溫度分析裝置。所述裝置包括：

34、獲取模塊，用于獲取料堆的可見光圖像信息和紅外圖像信息；

35、表面溫度確定模塊，用于根據(jù)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息，確定所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息；

36、熱傳遞屬性確定模塊，用于基于所述紅外圖像信息對(duì)所述料堆進(jìn)行熱傳遞屬性分析，確定所述料堆的熱傳遞屬性；

37、內(nèi)部溫度確定模塊，用于結(jié)合所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息、以及所述料堆的熱傳遞屬性，確定所述料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息。

38、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述表面溫度確定模塊包括：信息融合單元，用于對(duì)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息進(jìn)行信息融合，得到所述料堆的融合圖像信息；表面溫度確定單元，用于根據(jù)所述融合圖像信息，確定所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息。

39、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述信息融合單元具體用于：基于第一類型濾波器和第二類型濾波器分別對(duì)所述料堆的圖像信息進(jìn)行濾波處理，得到第一濾波圖像和第二濾波圖像；所述圖像信息包括可見光圖像信息和紅外圖像信息；根據(jù)每一所述圖像信息分別對(duì)應(yīng)的第一濾波圖像和第二濾波圖像，確定所述圖像信息的融合權(quán)重系數(shù)；所述融合權(quán)重系數(shù)，與所述第一濾波圖像和所述第二濾波圖像之間的信息差異正相關(guān)；按照所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息各自的融合權(quán)重系數(shù)，對(duì)所述可見光圖像信息和所述紅外圖像信息進(jìn)行信息融合，得到所述料堆的融合圖像信息。

40、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱傳遞屬性包括材質(zhì)信息。在該實(shí)施例的情形下，所述熱傳遞屬性確定模塊包括：信息轉(zhuǎn)換單元，用于按照所述紅外圖像信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)波段，將所述紅外圖像信息轉(zhuǎn)化為高光譜圖像信息；特征提取單元，用于對(duì)所述高光譜圖像信息進(jìn)行特征圖像提取，得到所述料堆的特征圖像信息；材質(zhì)信息確定單元，用于將所述特征圖像信息輸入材質(zhì)識(shí)別模型，基于所述材質(zhì)識(shí)別模型的輸出，確定所述料堆的材質(zhì)信息。

41、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述特征提取單元，具體用于：對(duì)所述高光譜圖像信息進(jìn)行背景降噪處理，得到高光譜降噪圖像；基于對(duì)所述高光譜降噪圖像進(jìn)行超像素分割得到的分割結(jié)果，確定所述料堆的特征圖像信息。

42、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述紅外圖像信息包括至少兩個(gè)圖像采集位姿分別采集的紅外圖像；所述熱傳遞屬性包括三維形態(tài)。在該實(shí)施例的情形下，所述熱傳遞屬性確定模塊具體用于：分別基于各所述紅外圖像信息對(duì)所述料堆進(jìn)行形態(tài)分析，確定所述料堆在各所述圖像采集位姿下分別對(duì)應(yīng)的二維形態(tài)；按照各所述圖像采集位姿對(duì)各所述二維形態(tài)進(jìn)行三維重構(gòu)，確定所述料堆的三維形態(tài)。

43、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱傳遞屬性包括材質(zhì)信息和三維形態(tài)。在該實(shí)施例的情形下，所述內(nèi)部溫度確定模塊具體用于：確定與所述料堆的三維形態(tài)匹配的三維模型、以及與所述料堆的材質(zhì)信息匹配的熱傳遞參數(shù)；基于所述熱傳遞參數(shù)設(shè)置所述三維模型的物理場(chǎng)，得到所述料堆的熱傳遞模型；根據(jù)所述料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息和所述熱傳遞模型，確定所述料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息。

44、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述獲取模塊具體用于：獲取針對(duì)料堆存放點(diǎn)采集的可見光圖像和紅外圖像；對(duì)所述可見光圖像和所述紅外圖像分別進(jìn)行圖像分割，得到所述料堆存放點(diǎn)所存放料堆的可見光圖像信息和紅外圖像信息。

45、第三方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

46、第四方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

47、第五方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的步驟。

48、上述料堆內(nèi)部溫度分析方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，獲取料堆的可見光圖像信息和紅外圖像信息；根據(jù)可見光圖像信息和紅外圖像信息，確定料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息；基于紅外圖像信息對(duì)料堆進(jìn)行熱傳遞屬性分析，確定料堆的熱傳遞屬性；結(jié)合料堆表面不同區(qū)域各自的溫度信息、以及料堆的熱傳遞屬性，確定料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息。采用上述方法，能夠在基于紅外圖像確定料堆表面不同區(qū)域溫度信息的基礎(chǔ)上，結(jié)合料堆的熱傳遞屬性，確定料堆內(nèi)部不同區(qū)域各自的溫度信息，可以提高料堆內(nèi)部溫度信息的準(zhǔn)確性。由于方法的實(shí)現(xiàn)過程不必依賴于安裝在料堆內(nèi)部的傳感器，因此，上述方法能夠適應(yīng)不同場(chǎng)景下的應(yīng)用需求，有利于擴(kuò)展料堆內(nèi)部溫度分析方法的應(yīng)用場(chǎng)景。