本發(fā)明涉及區(qū)域監(jiān)控,具體為多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法。
背景技術(shù):
1、隨著社會(huì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加速,人們對安全的需求日益增加。區(qū)域監(jiān)控作為保障公共安全的重要手段,受到了越來越多的關(guān)注和重視。由于使用場景千差萬別,傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化視頻監(jiān)控產(chǎn)品已經(jīng)難以滿足市場需求。用戶越來越傾向于選擇能夠量身定制的產(chǎn)品,以滿足自己的實(shí)際需求。本發(fā)明中提供的方法的應(yīng)用場景內(nèi)包含不同維度的監(jiān)控手段,如:熱源、可燃?xì)怏w等。
2、上述場景中當(dāng)前大部分的監(jiān)控手段通常采用的是固定式可見光攝像機(jī),主要有以下問題:拍攝角度單一,有盲區(qū)、沒有其他監(jiān)控手段。隨著智能制造的快速發(fā)展,對于自動(dòng)化、實(shí)時(shí)性、智能化、高效性等需求越來越高,當(dāng)前的監(jiān)控手段越來越不能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供了一種多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法與系統(tǒng),部署多種類傳感器,并基于多維度融合的檢測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行區(qū)域智能監(jiān)控,提升了環(huán)境多變問題的魯棒性。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,包括以下步驟:
3、s1、區(qū)域部署多種類傳感器;
4、s2、采集不同角度、角度rgb圖像及紅外圖像;
5、s3、采集不同位置氣體傳感器濃度;
6、s4、系統(tǒng)報(bào)警及決策支持;
7、s5、使用過程中,發(fā)現(xiàn)高溫源還涉及到區(qū)域內(nèi)的車輛,為了屏蔽此高溫源,本發(fā)明中采用yolo模型進(jìn)行車輛的檢測;
8、s6、使用了多維度的監(jiān)控方法來檢測,同時(shí)配置了不同程度的報(bào)警策略。
9、進(jìn)一步地,s1中多種類傳感器包括視覺傳感器、可燃?xì)怏w檢測報(bào)警儀、現(xiàn)場接線箱、主控柜、展示設(shè)備及報(bào)警設(shè)備,所述視覺傳感器部署在廠房、打包間、生產(chǎn)車間等區(qū)域。
10、進(jìn)一步地,s2中包括數(shù)據(jù)采集與準(zhǔn)備、圖像數(shù)據(jù)標(biāo)注、圖像預(yù)處理、數(shù)據(jù)增強(qiáng)、可見光圖像煙火目標(biāo)檢測模型和紅外溫度檢測。
11、進(jìn)一步地,所述數(shù)據(jù)采集與準(zhǔn)備包括獲取包含煙霧、火焰及非煙火干擾物的圖像和視頻數(shù)據(jù)、從公開數(shù)據(jù)集,用于增強(qiáng)算法的泛化能力;
12、所述圖像數(shù)據(jù)標(biāo)注包括通過搭建的圖像標(biāo)注平臺(tái)進(jìn)行煙火圖像的標(biāo)注,生成包含煙霧、火焰位置和類別信息的xml和json文件;
13、所述圖像預(yù)處理包括對于圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,圖像縮放、裁剪、歸一化、以及視頻數(shù)據(jù)的幀提取和關(guān)鍵幀選擇;
14、所述數(shù)據(jù)增強(qiáng)包括隨機(jī)旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、縮放、平移、濾波、改變顏色空間分量、像素隨機(jī)擾動(dòng)、奇異值分解等方法。
15、進(jìn)一步地,所述可見光圖像煙火目標(biāo)檢測模型模型采用resnet架構(gòu),并包含多個(gè)卷積組,每個(gè)卷積組包含多個(gè)殘差塊,通過全局平均池化層和softmax激活函數(shù)輸出分類結(jié)果。
16、進(jìn)一步地,所述紅外溫度檢測包括獲取不同位置、角度的紅外溫度圖像,對于圖像進(jìn)行拼接后獲得全面的區(qū)域溫度分布信息圖。
17、進(jìn)一步地,s3中采集不同位置氣體傳感器濃度值,形成區(qū)域濃度場,通過濃度是否達(dá)到閾值及濃度趨勢這兩種方式進(jìn)行檢測處理;
18、傳感器通過感受氣體濃度變化產(chǎn)生相應(yīng)的電信號,處理單元采集這些信號;采集到的信號包含噪聲或干擾,進(jìn)行濾波、放大處理;根據(jù)傳感器的輸出信號和校準(zhǔn)數(shù)據(jù),計(jì)算出待檢測氣體的濃度,計(jì)算出的濃度值通過顯示屏進(jìn)行顯示同時(shí)系統(tǒng)將獲取此信息,根據(jù)提前設(shè)置好的濃度閾值,觸發(fā)報(bào)警機(jī)制;
19、在一定時(shí)間內(nèi),出現(xiàn)濃度的急速變化時(shí),系統(tǒng)認(rèn)定為此狀態(tài)需要進(jìn)行報(bào)警告知;
20、其中,(c_1)和(c_2)是在時(shí)間(t_1)和(t_2)測量的濃度值。
21、進(jìn)一步地,所述系統(tǒng)報(bào)警及決策支持包括監(jiān)控報(bào)警、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和自定義控制。
22、進(jìn)一步地,s5中,采用yolo模型進(jìn)行車輛的檢測,具體實(shí)時(shí)方法包括:數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)標(biāo)注、模型部署及應(yīng)用。
23、進(jìn)一步地,s6中包括煙火與紅外融合分析、可燃?xì)怏w檢測與視覺傳感器配合檢測和報(bào)警策略。
24、借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供了多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,至少具備以下有益效果:
25、通過獲取不同采集位置的圖片信息,對圖片信息分別進(jìn)行特征提取,得到多組圖片特征;通過獲取不同位置的可燃?xì)怏w濃度信息,結(jié)合區(qū)域分布圖,得到濃度分布圖;同時(shí)基于上述兩者的檢測結(jié)果,系統(tǒng)根據(jù)檢測結(jié)果配置了不同的報(bào)警策略和決策支持,本發(fā)明中部署多種類傳感器,并基于多維度融合的檢測網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行區(qū)域智能監(jiān)控,提升了環(huán)境多變問題的魯棒性。
1.多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:s1中多種類傳感器包括視覺傳感器、可燃?xì)怏w檢測報(bào)警儀、現(xiàn)場接線箱、主控柜、展示設(shè)備及報(bào)警設(shè)備,所述視覺傳感器部署在廠房、打包間、生產(chǎn)車間區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:s2中包括數(shù)據(jù)采集與準(zhǔn)備、圖像數(shù)據(jù)標(biāo)注、圖像預(yù)處理、數(shù)據(jù)增強(qiáng)、可見光圖像煙火目標(biāo)檢測模型和紅外溫度檢測。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集與準(zhǔn)備包括獲取包含煙霧、火焰及非煙火干擾物的圖像和視頻數(shù)據(jù)、從公開數(shù)據(jù)集,用于增強(qiáng)算法的泛化能力;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:所述可見光圖像煙火目標(biāo)檢測模型模型采用resnet架構(gòu),并包含多個(gè)卷積組,每個(gè)卷積組包含多個(gè)殘差塊,通過全局平均池化層和softmax激活函數(shù)輸出分類結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:所述紅外溫度檢測包括獲取不同位置、角度的紅外溫度圖像,對于圖像進(jìn)行拼接后獲得全面的區(qū)域溫度分布信息圖。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:s3中采集不同位置氣體傳感器濃度值,形成區(qū)域濃度場,通過濃度是否達(dá)到閾值及濃度趨勢這兩種方式進(jìn)行檢測處理;
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:所述系統(tǒng)報(bào)警及決策支持包括監(jiān)控報(bào)警、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和自定義控制。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:s5中,采用yolo模型進(jìn)行車輛的檢測,具體實(shí)時(shí)方法包括:數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)標(biāo)注、模型部署及應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多視角多維度的區(qū)域智能監(jiān)控方法,其特征在于:s6中包括煙火與紅外融合分析、可燃?xì)怏w檢測與視覺傳感器配合檢測和報(bào)警策略。