CN115082866B - 一种楼宇智能化消防火灾识别方法 - Google Patents

一种楼宇智能化消防火灾识别方法 Download PDF

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CN115082866B CN202210995725.3A CN202210995725A CN115082866B CN 115082866 B CN115082866 B CN 115082866B CN 202210995725 A CN202210995725 A CN 202210995725A CN 115082866 B CN115082866 B CN 115082866B
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Abstract

本发明涉及数据处理与识别技术领域，具体涉及一种楼宇智能化消防火灾识别方法，该方法步骤包括：利用电子设备获取消防监控图像；对每一帧消防监控图像进行数据处理得到火焰区域内每个位置的闪烁度，并将闪烁度大于阈值的位置作为目标位置；根据全部目标位置构建火焰多维直方图确定任一位置为火焰的先验概率分布；根据先验概率分布计算出当前帧每个位置为火焰的概率，结合每个位置的相邻时刻差异度，通过进一步的数据处理获取每个位置的综合评分；根据综合评分构建SLIC超像素分割算法距离度量准则，利用该准则对图像数据进行处理，最终识别出准确的火灾区域；本发明对火焰位置的特征进行数据分析与处理，保证识别出的火灾区域更加准确。

Description

一种楼宇智能化消防火灾识别方法
技术领域
本发明涉及数据处理与识别技术领域，具体涉及一种楼宇智能化消防火灾识别方法。
背景技术
消防火灾识别监控系统基于智能视频分析，实现对监控区域内的烟雾和火焰进行识别。并且能动态识别烟雾从有到无、火焰从小到大的过程，并根据识别情况实时分析报警。目前火焰识别方法主要有基于人工设计的图像特征和基于卷积神经网络提取的图像的深度特征。
为了准确的识别出火焰区域，现有技术中利用超像素定位火焰区域。一种基于超像素定位火焰区域引导的FasterＲ-CNN的模型结合掩膜卷积技术，在超像素定位的火焰区域中的超像素的聚类中心设置锚点，减少了FasterＲ-CNN火焰检测的计算量，提高了检测效率，并提高了图像火焰检测的性能。但是基于FasterＲ-CNN的超像素定位引导的图像火焰检测方法，检测的准确性依赖于超像素分割结果的准确性。同时传统的SLIC超像素分割算法距离度量准则不能保证对火焰区域进行超像素分割的准确性，需要结合像素点为火焰的特征构建适用于火焰分割的SLIC超像素分割算法距离度量准则。
发明内容
本发明提供一种楼宇智能化消防火灾识别方法，针对FasterＲ-CNN火焰检测方法的准确性依赖于超像素分割结果的准确性，根据像素点为火焰颜色的概率和帧间差异度构建SLIC超像素分割算法距离度量准则，利用该距离度量准则对消防监控图像进行超像素分割获取准确的超像素分割图像，提高了消防监控图像中火焰区域的定位准确性。
本发明的一种楼宇智能化消防火灾识别方法采用如下技术方案：该方法包括：
获取消防监控视频中发生火灾时间段内的多帧消防监控图像；
计算出每一帧所述消防监控图像人为标注火焰区域内每个像素点的闪烁度，并获取闪烁度大于阈值的像素点作为目标像素点；
根据全部所述目标像素点构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图，并且根据RGB颜色-颜色均值多维直方图获取任一像素点为火焰的先验概率分布；
根据所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率，同时计算当前帧所述每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度；
根据所述帧间灰度差异度和所述概率获取当前帧所述每个像素点的综合评分，根据所述综合评分构建SLIC超像素分割算法距离度量准则；
根据所述距离度量准则对当前帧消防监控图像进行超像素分割获取当前帧超像素分割图像，并将当前帧超像素分割图像输入超像素定位火焰模型识别当前帧消防监控图像中的火焰并标注。
上述闪烁度s计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE002
表示第m帧消防监控图像中第
Figure DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的颜色值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE004
表示第m-1帧消防监控图像中第
Figure 366966DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的颜色值；
Figure DEST_PATH_IMAGE005
表示遍历以第
Figure 281088DEST_PATH_IMAGE003
个像素点为中心3×3邻域内的全部像素点。
上述根据全部所述目标像素点构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图，包括：
获取全部所述目标像素点在红色通道内的颜色数值、在绿色通道内的颜色数值、在蓝色通道内的颜色数值；
同时获取全部所述目标像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值、在绿色通道内的颜色均值、在蓝色通道内的颜色均值；
根据全部所述目标像素点的颜色数值和所述颜色均值构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图。
上述并且根据RGB颜色-颜色均值多维直方图获取任一像素点为火焰的先验概率分布，包括：
所述任一像素点为火焰的先验概率分布
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE006
如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE007
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE008
为像素点在红色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE009
为像素点在绿色通道内的颜色数值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE010
为像素点在蓝色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE011
为像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE012
为像素点对应的八邻域像素点在绿色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE013
为像素点对应的八邻域像素点在蓝色通道内的颜色均值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE014
表示像素点颜色均值分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE015
时，像素点颜色数值为
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE016
的先验概率。
上述获取消防监控视频中发生火灾时间段内的多帧消防监控图像，包括：
对每一秒的消防监控视频进行火焰识别，识别出发生火灾时间段内的消防监控视频；
根据所述发生火灾时间段内的消防监控视频获取多帧消防监控图像。
上述根据所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率，包括：
获取当前帧消防监控图像中每个像素点在N帧消防监控图像中所对应的全部像素点；
由所述全部像素点组成一数据集；
根据所述数据集和所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率
Figure 191583DEST_PATH_IMAGE009
，概率
Figure 355104DEST_PATH_IMAGE009
计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE017
其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE018
为像素点在红色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为像素点在绿色通道内的颜色数值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE020
为像素点在蓝色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE021
为像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE022
为像素点对应的八邻域像素点在绿色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE023
为像素点对应的八邻域像素点在蓝色通道内的颜色均值；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE024
表示像素点颜色均值分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE025
时，像素点颜色数值为
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE026
的先验概率；其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE027
为判断函数，该判断函数对具体规则如下：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE028
当
Figure DEST_PATH_IMAGE029
时，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE030
，当
Figure DEST_PATH_IMAGE031
时，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE032
。
上述同时计算当前帧所述每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度，包括：
将所述N帧消防监控图像转换为灰度图像；
计算当前帧所述每个像素点在所述N帧消防监控图像中的帧间灰度差异度，帧间差异度
Figure DEST_PATH_IMAGE033
的计算公式如下式所示：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE034
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE035
为当前帧每个像素点在第
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE036
帧图像中的灰度值；
Figure DEST_PATH_IMAGE037
为当前帧每个像素点在第
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE038
帧图像中的灰度值。
上述综合评分的计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE039
其中，
Figure 589775DEST_PATH_IMAGE009
为当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率；
Figure 840627DEST_PATH_IMAGE033
为当前帧每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度；
Figure 556911DEST_PATH_IMAGE027
为判断函数，该判断函数对具体规则如下：
Figure 830897DEST_PATH_IMAGE028
当
Figure 415462DEST_PATH_IMAGE029
时，
Figure 661767DEST_PATH_IMAGE030
，当
Figure 408006DEST_PATH_IMAGE031
时，
Figure 402245DEST_PATH_IMAGE032
。
上述SLIC超像素分割算法距离度量准则的计算公式如下式所示：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE040
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE041
为人为设定超像素种子点的综合得分；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE042
为种子点邻域2S×2S范围内第
Figure 386906DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的综合得分，S×S为人为设定超像素种子点的分割区域；
Figure DEST_PATH_IMAGE043
为人为设定种子点在消防监控图像中的坐标；
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE044
为种子点邻域2S×2S范围内第
Figure 596039DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的坐标；S为归一化系数。
上述根据所述距离度量准则对当前帧消防监控图像进行超像素分割获取当前帧超像素分割图像，包括：
人为设定K个超像素的种子点并将其均匀地分配在当前帧所述消防监控图像图像上，人为设定超像素种子点的分割区域为S×S；
根据所述距离度量准则计算所述种子点的邻域2S×2S的范围内全部像素点与所述种子点的距离，重复迭代并赋值，将相似特征像素生成超像素获取当前帧超像素分割图像。
本发明的有益效果是：
为了准确的识别出火焰区域，现有技术中利用超像素定位火焰区域。一种基于超像素定位火焰区域引导的FasterＲ-CNN的模型结合掩膜卷积技术，在超像素定位的火焰区域中的超像素的聚类中心设置锚点，减少了FasterＲ-CNN火焰检测的计算量，提高了检测效率，并提高了图像火焰检测的性能。但是基于FasterＲ-CNN的超像素定位引导的图像火焰检测方法，检测的准确性依赖于超像素分割结果的准确性，如果不能针对火焰的特征准确的获取超像素分割图像则很难保证识别出准确的火焰区域。
本发明提供一种楼宇智能化消防火灾识别方法，引入邻域颜色均值和帧间差异度来计算消防监控图像的每个像素的综合评分，用以表征每个像素属于火焰的概率。为了在消防监控图像中准确定位火焰区域，需要保证超像素分割的准确性，传统的SLIC超像素分割算法距离度量准则不能保证对火焰区域进行超像素分割的准确性，需要结合像素点为火焰的颜色概率、帧间差异度以及坐标构建适用于火焰分割的SLIC超像素分割算法距离度量准则，提高了超像素分割结果的准确性，进而提高FasterＲ-CNN火焰检测方法的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种楼宇智能化消防火灾识别方法的实施例总体步骤的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一种楼宇智能化消防火灾识别方法的实施例，该方法包括：
S1、获取消防监控视频中发生火灾时间段内的多帧消防监控图像。
其中，通过设置在楼宇间的消防监控摄像头获取消防监控视频。通过对每一秒的消防监控视频进行火焰识别。识别出发生火灾时一秒时间段内的消防监控视频；根据一秒时间段内的消防监控视频获取N帧消防监控图像。
获取N帧消防监控图像后对消防监控图像进行去噪。获取消防监控图像的过程中，由于环境条件和硬件质量的影响，出现的噪声会影响有效信息的提取，甚至最终会导致误检，因此需要先对消防监控图像进行去噪处理。通过空间滤波器对消防监控图像进行滤波处理，达到去噪效果。本发明通过中值滤波器对消防监控图像进行滤波，具体为通过像素邻域内像素的灰度值的中值来代替其灰度值，实现消防监控图像去噪。
S2、计算出每一帧所述消防监控图像人为标注火焰区域内每个像素点的闪烁度，并获取闪烁度大于阈值的像素点作为目标像素点。
闪烁度
Figure DEST_PATH_IMAGE045
计算公式如下式所示：
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE046
其中，
Figure 122966DEST_PATH_IMAGE002
表示第m帧消防监控图像中第
Figure DEST_PATH_IMAGE047
个像素点的颜色值；
Figure 607431DEST_PATH_IMAGE004
表示第m-1帧消防监控图像中第
Figure 533798DEST_PATH_IMAGE047
个像素点的颜色值；
Figure 285854DEST_PATH_IMAGE005
表示遍历以第
Figure 514841DEST_PATH_IMAGE003
个像素点为中心3×3邻域内的全部像素点。设置阈值
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE048
，获取闪烁度
Figure 516295DEST_PATH_IMAGE045
大于阈值的像素点作为目标像素点。
本发明首先对获取的N帧消防监控图像人为标注火焰区域，计算N帧消防监控图像中人为标注的火焰区域内每个像素点的闪烁度。而闪烁度的计算是根据两帧消防监控图像来计算的。例如：计算第m帧消防监控图像中第
Figure 151413DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的闪烁度时配合第m-1帧消防监控图像进行计算。同时在计算第m帧消防监控图像中第
Figure 695658DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的闪烁度时需要以第i个像素点为中心对3×3邻域内的全部像素点进行依次遍历计算，用第i个像素点八邻域内的像素点来反应第i个像素点的变化。同时在计算第m-1帧消防监控图像中第
Figure 157864DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的闪烁度时需要配合第m-2帧消防监控图像进行计算，依次完成N张消防监控图像火焰区域内全部像素点闪烁度的计算。
S3、根据全部所述目标像素点构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图，并且根据RGB颜色-颜色均值多维直方图获取任一像素点为火焰的先验概率分布。
其中，获取全部所述目标像素点在红色通道内的颜色数值、在绿色通道内的颜色数值、在蓝色通道内的颜色数值；同时获取全部所述目标像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值、在绿色通道内的颜色均值、在蓝色通道内的颜色均值；根据全部所述目标像素点的颜色数值和所述颜色均值构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图。
所述任一像素点为火焰的先验概率分布
Figure 443352DEST_PATH_IMAGE006
如下式所示：
Figure 321309DEST_PATH_IMAGE007
其中，
Figure 375853DEST_PATH_IMAGE008
为像素点在红色通道内的颜色数值；
Figure 510424DEST_PATH_IMAGE009
为像素点在绿色通道内的颜色数值；
Figure 892995DEST_PATH_IMAGE010
为像素点在蓝色通道内的颜色数值；
Figure 105802DEST_PATH_IMAGE011
为像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值；
Figure 952535DEST_PATH_IMAGE012
为像素点对应的八邻域像素点在绿色通道内的颜色均值；
Figure 818860DEST_PATH_IMAGE013
为像素点对应的八邻域像素点在蓝色通道内的颜色均值；
Figure 187262DEST_PATH_IMAGE014
表示像素点颜色均值分别为
Figure 797235DEST_PATH_IMAGE015
时，像素点颜色数值为
Figure 701737DEST_PATH_IMAGE016
的先验概率。
S4、根据所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率，同时计算当前帧所述每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度。
火焰的颜色具有一定的规律，所述通过火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图获得的火焰颜色的先验概率分布能够表现这些规律，对于消防监控图像的每一帧图像的每个像素，颜色越服从这些规律，则是火焰的概率越大。
但是仅仅通过颜色判断像素点是否为火焰会导致和火焰颜色相似的区域误检为火焰，因此需要引入新的特征使识别结果更准确。由于火焰在燃烧过程中是在不断闪烁的，对应在消防监控图像中，即为存在帧间差异的像素。
其中，根据所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率，包括：获取当前帧消防监控图像中每个像素点在N帧消防监控图像中所对应的全部像素点；由所述全部像素点组成一数据集；根据所述数据集和所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率
Figure 738963DEST_PATH_IMAGE009
，概率
Figure 158443DEST_PATH_IMAGE009
计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE049
其中，
Figure 978631DEST_PATH_IMAGE018
为像素点在红色通道内的颜色数值；
Figure 961807DEST_PATH_IMAGE019
为像素点在绿色通道内的颜色数值；
Figure 435514DEST_PATH_IMAGE020
为像素点在蓝色通道内的颜色数值；
Figure 279973DEST_PATH_IMAGE021
为像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值；
Figure 903852DEST_PATH_IMAGE022
为像素点对应的八邻域像素点在绿色通道内的颜色均值；
Figure 907580DEST_PATH_IMAGE023
为像素点对应的八邻域像素点在蓝色通道内的颜色均值；
Figure 896396DEST_PATH_IMAGE024
表示像素点颜色均值分别为时，像素点颜色数值为
Figure 523424DEST_PATH_IMAGE026
的先验概率；其中，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE050
为判断函数，该判断函数对具体规则如下：
Figure 685415DEST_PATH_IMAGE028
当
Figure 543650DEST_PATH_IMAGE029
时，
Figure 234525DEST_PATH_IMAGE030
，当
Figure 912631DEST_PATH_IMAGE031
时，
Figure 81576DEST_PATH_IMAGE032
。
其中，同时计算当前帧所述每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度，包括：将所述N帧消防监控图像转换为灰度图像；计算当前帧所述每个像素点在所述N帧消防监控图像中的帧间灰度差异度，帧间差异度
Figure 967885DEST_PATH_IMAGE033
的计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE051
其中，
Figure 95241DEST_PATH_IMAGE035
为当前帧每个像素点在第m帧图像中的灰度值；
Figure 526223DEST_PATH_IMAGE037
为当前帧每个像素点在第
Figure 295596DEST_PATH_IMAGE038
帧图像中的灰度值。
S5、根据所述帧间灰度差异度和所述概率获取当前帧所述每个像素点的综合评分，根据所述综合评分构建SLIC超像素分割算法距离度量准则。
结合概率和帧间差异度获取每个像素点的综合得分。其中，概率越大，帧间差异度越大，所述像素点综合得分越高，该像素点是火焰的概率越大。
其中，所述综合评分的计算公式如下式所示：
Figure 472630DEST_PATH_IMAGE039
其中，
Figure 800581DEST_PATH_IMAGE009
为当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率；
Figure 718859DEST_PATH_IMAGE033
为当前帧每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度；
Figure 229605DEST_PATH_IMAGE027
为判断函数，该判断函数对具体规则如下：
Figure 916939DEST_PATH_IMAGE028
当
Figure 854939DEST_PATH_IMAGE029
时，
Figure 100002_DEST_PATH_IMAGE052
，当
Figure 401458DEST_PATH_IMAGE031
时，
Figure 279677DEST_PATH_IMAGE032
。
其中，本发明需要识别火焰，因此，超像素分割的目的是尽可能的将火焰和背景区分开来，因此SLIC超像素分割算法距离度量准则不适合本发明分割火焰，需要构建可以准确将火焰分割出来的距离度量准则，所述度量准则的公式如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE053
其中，
Figure 962463DEST_PATH_IMAGE041
为人为设定超像素种子点的综合得分；
Figure 461577DEST_PATH_IMAGE042
为种子点邻域2S×2S范围内第
Figure 760971DEST_PATH_IMAGE003
个像素点的综合得分，S×S为人为设定超像素种子点的分割区域；
Figure 347942DEST_PATH_IMAGE043
为人为设定种子点在消防监控图像中的坐标；
Figure 9867DEST_PATH_IMAGE044
为种子点邻域2S×2S范围内第i个像素点的坐标；S为归一化系数，S也是根据超像素种子点的分割区域确定的。
S6、根据所述距离度量准则对当前帧消防监控图像进行超像素分割获取当前帧超像素分割图像，并将当前帧超像素分割图像输入超像素定位火焰模型识别当前帧消防监控图像中的火焰并标注。
其中，人为设定K个超像素的种子点并将其均匀地分配在当前帧所述消防监控图像图像上，人为设定超像素种子点的分割区域为S×S；根据所述距离度量准则计算所述种子点的邻域2S×2S的范围内全部像素点与所述种子点的距离，重复迭代并赋值，将相似特征像素生成超像素获取当前帧超像素分割图像。
将超像素分割图像输入预先训练好的超像素定位火焰模型，获取基于该模型生成的火焰候选区域，将超像素定位后的图片输入卷积层，进行特征提取，将输出的特征图输入RPN网络，同时通过超像素定位火焰模型进行引导，在候选火焰区域每一个超像素的聚类中心生成锚，将得到经过筛选和回归后的火焰区域输入分类网络，得到最终的分类和精准的检测框。
至此，本发明实现了对消防监控图像中的火焰区域的识别和标注。
综上所述，本发明提供一种楼宇智能化消防火灾识别方法，引入邻域颜色均值和帧间差异度来计算消防监控图像的每个像素的综合评分，用以表征每个像素属于火焰的概率。为了在消防监控图像中准确定位火焰区域，需要保证超像素分割的准确性，传统的SLIC超像素分割算法距离度量准则不能保证对火焰区域进行超像素分割的准确性，需要结合像素点为火焰的颜色概率、帧间差异度以及坐标构建适用于火焰分割的SLIC超像素分割算法距离度量准则，提高了超像素分割结果的准确性，进而提高FasterＲ-CNN火焰检测方法的准确性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种楼宇智能化消防火灾识别方法，其特征在于，该方法包括：
获取消防监控视频中发生火灾时间段内的多帧消防监控图像；
计算出每一帧消防监控图像人为标注火焰区域内每个像素点的闪烁度，并获取闪烁度大于阈值的像素点作为目标像素点；
根据全部所述目标像素点构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图，并且根据RGB颜色-颜色均值多维直方图获取任一像素点为火焰的先验概率分布；
根据所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率，同时计算当前帧所述每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度；
根据所述帧间灰度差异度和所述概率获取当前帧所述每个像素点的综合评分，根据所述综合评分构建SLIC超像素分割算法距离度量准则；
根据所述距离度量准则对当前帧消防监控图像进行超像素分割获取当前帧超像素分割图像，并将当前帧超像素分割图像输入超像素定位火焰模型识别当前帧消防监控图像中的火焰并标注；
所述根据全部所述目标像素点构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图，包括：
获取全部所述目标像素点在红色通道内的颜色数值、在绿色通道内的颜色数值、在蓝色通道内的颜色数值；
同时获取全部所述目标像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值、在绿色通道内的颜色均值、在蓝色通道内的颜色均值；
根据全部所述目标像素点的颜色数值和所述颜色均值构建火焰RGB颜色-颜色均值多维直方图；
所述并且根据RGB颜色-颜色均值多维直方图获取任一像素点为火焰的先验概率分布，包括：
所述任一像素点为火焰的先验概率分布
Figure DEST_PATH_IMAGE002
如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE006
为像素点在红色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE008
为像素点在绿色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE010
为像素点在蓝色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE012
为像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE014
为像素点对应的八邻域像素点在绿色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE016
为像素点对应的八邻域像素点在蓝色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE018
表示像素点颜色均值分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE020
时，像素点颜色数值为
Figure DEST_PATH_IMAGE022
的先验概率；
所述根据所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率，包括：
获取当前帧消防监控图像中每个像素点在N帧消防监控图像中所对应的全部像素点；
由所述全部像素点组成一数据集；
根据所述数据集和所述先验概率分布计算出在当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率
Figure 300152DEST_PATH_IMAGE008
，概率
Figure 748451DEST_PATH_IMAGE008
计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE024
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE026
为像素点在红色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE028
为像素点在绿色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE030
为像素点在蓝色通道内的颜色数值；
Figure DEST_PATH_IMAGE032
为像素点对应的八邻域像素点在红色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE034
为像素点对应的八邻域像素点在绿色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE036
为像素点对应的八邻域像素点在蓝色通道内的颜色均值；
Figure DEST_PATH_IMAGE038
表示像素点颜色均值分别为
Figure DEST_PATH_IMAGE040
时，像素点颜色数值为
Figure DEST_PATH_IMAGE042
的先验概率；其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE044
为判断函数，该判断函数对具体规则如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE046
当
Figure DEST_PATH_IMAGE048
时，
Figure DEST_PATH_IMAGE050
，当
Figure DEST_PATH_IMAGE052
时，
Figure DEST_PATH_IMAGE054
；
所述同时计算当前帧所述每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度，包括：
将所述N帧消防监控图像转换为灰度图像；
计算当前帧所述每个像素点在所述N帧消防监控图像中的帧间灰度差异度，帧间差异度
Figure DEST_PATH_IMAGE056
的计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE058
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE060
为当前帧每个像素点在第
Figure DEST_PATH_IMAGE062
帧图像中的灰度值；
Figure DEST_PATH_IMAGE064
为当前帧每个像素点在第
Figure DEST_PATH_IMAGE066
帧图像中的灰度值；
所述综合评分的计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE068
其中，
Figure 231252DEST_PATH_IMAGE008
为当前帧消防监控图像中每个像素点为火焰的概率；
Figure 32986DEST_PATH_IMAGE056
为当前帧每个像素点在多帧消防监控图像中的帧间灰度差异度；
Figure 644096DEST_PATH_IMAGE044
为判断函数，该判断函数对具体规则如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE046A
当
Figure 60034DEST_PATH_IMAGE048
时，
Figure 858225DEST_PATH_IMAGE050
，当
Figure 479962DEST_PATH_IMAGE052
时，
Figure 555365DEST_PATH_IMAGE054
；
所述SLIC超像素分割算法距离度量准则的计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE070
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE072
为人为设定超像素种子点的综合得分；
Figure DEST_PATH_IMAGE074
为种子点邻域2S×2S范围内第
Figure DEST_PATH_IMAGE076
个像素点的综合得分，S×S为人为设定超像素种子点的分割区域；
Figure DEST_PATH_IMAGE078
为人为设定种子点在消防监控图像中的坐标；
Figure DEST_PATH_IMAGE080
为种子点邻域2S×2S范围内第
Figure 486412DEST_PATH_IMAGE076
个像素点的坐标；S为归一化系数。
2.根据权利要求1所述的一种楼宇智能化消防火灾识别方法，其特征在于，所述闪烁度的计算公式如下式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE082
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE084
表示第m帧消防监控图像中第
Figure 132419DEST_PATH_IMAGE076
个像素点的颜色值；
Figure DEST_PATH_IMAGE086
表示第m-1帧消防监控图像中第
Figure 338273DEST_PATH_IMAGE076
个像素点的颜色值；
Figure DEST_PATH_IMAGE088
表示遍历以第
Figure 455133DEST_PATH_IMAGE076
个像素点为中心3×3邻域内的全部像素点。
3.根据权利要求1所述的一种楼宇智能化消防火灾识别方法，其特征在于，所述获取消防监控视频中发生火灾时间段内的多帧消防监控图像，包括：
对每一秒的消防监控视频进行火焰识别，识别出发生火灾时间段内的消防监控视频；
根据所述发生火灾时间段内的消防监控视频获取多帧消防监控图像。
4.根据权利要求1所述的一种楼宇智能化消防火灾识别方法，其特征在于，所述根据所述距离度量准则对当前帧消防监控图像进行超像素分割获取当前帧超像素分割图像，包括：
人为设定K个超像素的种子点并将其均匀地分配在当前帧消防监控图像上，人为设定超像素种子点的分割区域为S×S；
根据所述距离度量准则计算所述种子点的邻域2S×2S的范围内全部像素点与所述种子点的距离，重复迭代并赋值，将相似特征像素生成超像素获取当前帧超像素分割图像。
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