本發(fā)明涉及監(jiān)測領域，具體而言，涉及一種火情的監(jiān)測方法、系統(tǒng)和火情的監(jiān)測服務器。

背景技術：

目前，每年都會因自然和人為原因而引發(fā)森林火災，燒毀大片森林。多數(shù)森林火災都是因為小火未能及時發(fā)現(xiàn)、撲救，最終釀成大面積火災。因此，如何及時、準確、有效的探測早期的火情，具有重大意義。

在現(xiàn)有監(jiān)測方法中，主要包括如下幾種方式：1.利用衛(wèi)星監(jiān)測林火，但是，由于衛(wèi)星監(jiān)測林火受到衛(wèi)星過境次數(shù)及其分辨率的限制，監(jiān)測結果的誤報率較高，不適合林火的實時監(jiān)控。2.利用可見光攝像機來監(jiān)測火情，由于當林木劇烈燃燒起來之后，才能通過可見光攝像機監(jiān)測到煙霧，并且煙霧隨風飄移，監(jiān)測到的煙霧可能會偏離著火點，而且可見光攝像機在夜晚的探測能力會大大降低，難以實現(xiàn)24小時的實時監(jiān)測。因此，采用可見光攝像機監(jiān)測煙霧來判斷火情的方法，也具有很大的局限性。3.利用熱像儀來監(jiān)測火情，由于熱像儀是對物體的紅外輻射進行成像的設備，只要物體的溫度大于絕對零度，都會存在紅外輻射，因此，利用紅外熱像儀來監(jiān)測森林火情可以實現(xiàn)24小時實時監(jiān)測，不僅容易發(fā)現(xiàn)早期火點，而且還能發(fā)現(xiàn)可見光無法探測到的隱火。

但是，利用熱像儀監(jiān)測火情存在如下問題，遠處物體的紅外輻射受大氣透過率影響較大，而影響大氣透過率的主要因素是距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度。同一物體在不同環(huán)境，不同距離下的熱輻射是不同的，因此，要準確的探測遠處的林火，真正達到早期火災預警，必須獲取當前的天氣條件以及監(jiān)測位置與火源的距離。目前，大多數(shù)采用熱像儀采集熱圖像建立的紅外林火探測系統(tǒng)，僅根據單一的閾值來確定是否有火情，難以適應各種氣候和天氣條件的變化，也有少數(shù)紅外林火探測系統(tǒng)加了數(shù)字地圖，用于獲取熱像儀周圍的距離信息，但沒有獲取當前的天氣條件信息。

針對上述在監(jiān)測火情的過程中，由于外界條件的影響，導致監(jiān)測火情準確率低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種火情的監(jiān)測方法、系統(tǒng)和火情的監(jiān)測服務器，以至少解決現(xiàn)有技術中在監(jiān)測火情的過程中，由于外界條件的影響，導致監(jiān)測火情準確率低的技術問題。

根據本發(fā)明實施例的一個方面，提供了一種火情的監(jiān)測方法，包括：讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，以及采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息；根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值；當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域；當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像；提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件；當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息。

進一步地，根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值的步驟包括：根據熱圖像中各個像素點的灰度值計算熱圖像的背景灰度值；根據監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息計算當前時刻的大氣透過率；對大氣透過率與預設灰度閾值進行求積計算，將求積計算的計算結果與背景灰度值進行求和運算，得到可疑火源閾值。

進一步地，根據監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息計算當前時刻的大氣透過率的步驟包括：根據氣象信息計算當前時刻的衰減系數(shù)，氣象信息至少包括：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度；將衰減系數(shù)與距離進行求積運算，將求積運算的結果作為計算大氣透過率的冪函數(shù)的冪值；通過冪函數(shù)計算得到大氣透過率。

進一步地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)至少包括如下任意一個或多個參數(shù)：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，在可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括多個參數(shù)的情況下，判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件的步驟包括：在熱圖像中，當任意一個或兩個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

進一步地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，其中，判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件的步驟包括：在熱圖像中，當動態(tài)參數(shù)中任意一個或多個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火 源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

進一步地，在讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像之前，方法包括：控制熱像儀連續(xù)獲取目標區(qū)域內的多幀熱圖像。

進一步地，在獲取目標區(qū)域的火情信息之后，方法還包括：根據云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，按照預設計算模型計算得到火情的地點信息；其中，熱像儀以及可見光攝像機安裝于云臺上，熱像儀安裝于云臺上，云臺的運行信息至少包括：云臺的當前視場的縱軸角度、云臺的當前視場的橫軸角度云臺的經緯度和云臺的高度。

進一步地，在按照預設計算模型計算得到火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置之前，方法還包括：讀取可見光攝像機拍攝到的可見光圖像；將可見光圖像以及熱圖像進行壓縮處理，得到圖像數(shù)據；將圖像數(shù)據，連同云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，發(fā)送至報警裝置，以使報警裝置確定火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置。

根據本發(fā)明實施例的另一方面，還提供了一種火情的監(jiān)測服務器，包括：第一讀取單元，用于讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，以及在當前時刻采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息；第一計算單元，用于根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值；第一確定單元，用于當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域；第二讀取單元，用于當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像；判斷單元，用于提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件；第二確定單元，用于當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，確定目標區(qū)域中存在火情。

進一步地，第一計算單元包括：第一計算模塊，用于根據熱圖像中各個像素點的灰度值計算熱圖像的背景灰度值；第二計算模塊，用于根據監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息計算當前時刻的大氣透過率；第三計算模塊，用于對大氣透過率與預設灰度閾值進行求積計算，將求積計算的計算結果與背景灰度值進行求和計算，得到可疑火源閾值。進一步地，第二計算模塊包括：第一子計算模塊，用于根據氣象信息計算當前時刻的衰減系數(shù)，氣象信息至少包括：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度；第二子計算模塊，用于將衰減系數(shù)與距離進行求積運算，將求積運算的結果作為計算大氣 透過率的冪函數(shù)的冪值；第三子計算模塊，用于通過冪函數(shù)計算得到大氣透過率。

進一步地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)至少包括如下任意一個或多個參數(shù)：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，在可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括多個參數(shù)的情況下，判斷單元包括：第一判斷模塊，用于在熱圖像中，當任意一個或兩個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

進一步地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，其中，判斷單元包括：第二判斷模塊，用于在多幀熱圖像中，當任意一個或多個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

進一步地，服務器還包括：控制單元，用于控制熱像儀連續(xù)獲取目標區(qū)域內的多幀熱圖像。

進一步地，服務器還包括：第三計算單元，用于云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，根據預設計算模型計算得到火情的地點信息；其中，熱像儀以及可見光攝像機安裝于云臺上，云臺的運行信息至少包括：云臺的當前視場的縱軸角度、云臺的當前視場的橫軸角度、云臺的經緯度和云臺的高度。

進一步地，服務器還包括：第三讀取單元，用于讀取可見光攝像機拍攝到的可見光圖像；數(shù)據處理單元，用于將可見光圖像以及熱圖像進行壓縮處理，得到圖像數(shù)據；數(shù)據發(fā)送單元，用于將圖像數(shù)據，連同云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，發(fā)送至報警裝置，以使報警裝置確定火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置。

根據本發(fā)明實施例的又一方面，還提供了一種火情的監(jiān)測系統(tǒng)，包括：熱像儀，用于監(jiān)測目標區(qū)域內的熱圖像；測距儀，用于測量監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離；氣象傳感器，用于采集當前的氣象信息；控制器，用于根據熱像儀在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像、測距儀測量到的檢測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象傳感器采集到的氣象信息計算得到可疑火源閾值，當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值 大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域，并在讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像之后，提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息。

進一步地，系統(tǒng)還包括，可見光攝像機，用于拍攝目標區(qū)域的可見光圖像；云臺，用于安裝熱像儀、測距儀、氣象傳感器以及可見光攝像機；處理器，用于根據目標區(qū)域的可見光圖像、云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，計算得到火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置。

在本發(fā)明實施例中，讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，以及采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息；根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值；當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域；當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像；提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件；當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，確定目標區(qū)域中存在火情的方法，解決了現(xiàn)有技術中在監(jiān)測火情的過程中，由于外界條件的影響，導致監(jiān)測火情準確率低的技術問題。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本發(fā)明實施例的一種可選的火情的監(jiān)測方法的流程圖；

圖2是根據本發(fā)明實施例的又一種可選的火情的監(jiān)測方法的流程圖；以及

圖3是根據本發(fā)明實施例的又一種可選的火情的監(jiān)測服務器的示意圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數(shù)據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對于這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。

實施例一

根據本發(fā)明實施例，提供了一種火情的監(jiān)測方法的方法實施例，需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執(zhí)行指令的計算機系統(tǒng)中執(zhí)行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。

圖1是根據本發(fā)明實施例的一種可選的火情的監(jiān)測方法的流程圖，如圖1所示，該方法包括如下步驟：

步驟S12，讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，以及采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息。

在上述步驟S12中，監(jiān)測設備可以包括熱像儀、測距儀以及氣象傳感器，熱像儀可以實時監(jiān)測目標區(qū)域的熱圖像，熱像儀可以對地面進行全方位或者定點的掃描，以獲得監(jiān)控范圍內的任意區(qū)域的熱圖像。測距儀可以實時測量監(jiān)測位置與目標區(qū)域之間的距離，氣象傳感器可以實時檢測當前的氣象信息，其中，氣象信息可以包括當前的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度以及能見度等信息。

需要說明的是，上述監(jiān)測位置可以是監(jiān)測設備所在的位置，在一種可選的應用場景下，林區(qū)中分散設置有多個監(jiān)控鐵塔，多個監(jiān)控鐵塔的頂端設置有云臺，監(jiān)測設備安裝在云臺上，云臺可以旋轉，以使多個監(jiān)測設備采集林區(qū)的熱圖像以及監(jiān)測數(shù)據。其中，監(jiān)測設備包括的熱像儀、測距儀以及氣象傳感器。因而，在上述應用場景中，監(jiān)測位置可以是云臺的位置。對于多個監(jiān)控設備，可以安裝在位于不同位置的云臺上，位于不同云臺上的多個監(jiān)控設備可以與監(jiān)控中心之間通過網絡進行信息交互。

步驟S14，根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值。

在上述步驟S14中，熱圖像可以是熱像儀通過非接觸探測紅外能量，并將紅外能量轉換為電信號，進而形成熱圖像，其中，可以通過上述熱圖像對溫度值進行計算。在熱圖像中，可以用不同的顏色來直觀的表示溫度的高低，例如，可以用紅色表示溫 度高，用藍色標識溫度低。可以通過監(jiān)測到的距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度信息計算大氣透過率，再通過大氣透過率和熱圖像的灰度值計算上述可疑火源閾值。

需要說明的是，通過在火情監(jiān)控系統(tǒng)中加入了測距儀以及氣象傳感器，可以實時地監(jiān)測到距離和氣象信息，可以實時地計算大氣透過率，通過實時更新大氣透過率的值來達到實時更新可疑火源閾值，可以有效地提高火情的判別的準確率。

步驟S18，當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域。

具體地，通過比較像素點的灰度值與可疑火源閾值的大小關系，當灰度值大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域，當灰度值小于等于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中不存在可疑火源區(qū)域，進一步地，可以確定目標區(qū)域中無火情。

需要說明的是，可疑火源區(qū)域可以是灰度值大于可疑火源閾值的像素點的集合。

還需要說明的是，判斷熱圖像中是否存在大于可疑火源閾值的區(qū)域的方法可以通過如下方式：第一種方式：通過比對熱圖像中每個像素點的灰度值與可疑火源閾值的大小，當熱圖像中存在灰度值大于可疑火源閾值的像素點時，確定判斷熱圖像中存在大于可疑火源閾值的區(qū)域。第二種方式：將熱圖像劃分為多個子熱圖像，依次計算每個子熱圖像的灰度值，當任意一個子熱圖像的灰度值大于可疑火源閾值時，確定熱圖像中存在大于可疑火源閾值的區(qū)域。第三種方式：選擇熱圖像中任意一個區(qū)域，比對該區(qū)域中每個像素點的灰度值與可疑火源閾值的大小，當該區(qū)域內存在灰度值大于可疑火源閾值的像素點時，確定熱圖像中存在大于可疑火源閾值的區(qū)域。

步驟S20，當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像。

在上述步驟S20中，在目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，熱像儀采集目標區(qū)域在當前時刻之后的連續(xù)的多幀熱圖像。

在一種可選地應用場景下，熱像儀安裝于云臺上，通過控制云臺轉動來帶動熱像儀的鏡頭的方向，以使熱像儀全方位的監(jiān)測其監(jiān)控范圍之內的區(qū)域。當熱像儀在第一幀的熱圖像中存在可疑火源區(qū)域時，控制云臺停止轉動，使熱像儀連續(xù)采集在第一幀之后的連續(xù)的多幀熱圖像。

步驟S22，提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件。

在上述步驟S22中，在連續(xù)的多幀熱圖像中，提取每幀圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，分析動態(tài)參數(shù)的變化情況是否符合林火的特點。其中，動態(tài)參數(shù)可以包括：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化的梯度，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率。

需要說明的是，在動態(tài)參數(shù)包括多個參數(shù)時，判斷動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件可以是多個參數(shù)中的至少兩個參數(shù)同時滿足各個參數(shù)對應的預設條件。

步驟S24，當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息。

在上述步驟S24中，動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件可以是目標區(qū)域中已經有明火，或者是目標區(qū)域中的存在早期火點，例如，暫時肉眼以及可見光攝像機無法發(fā)現(xiàn)的隱火。

本實施例中通過上述步驟S12至步驟S24，讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，以及采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息；根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值；當熱圖像中的存在任意一個或多個像素點的灰度值大于火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域；當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像；提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件；當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息，解決了現(xiàn)有技術中在監(jiān)測火情的過程中，由于外界條件的影響，導致監(jiān)測火情準確率低的技術問題。

可選地，步驟S14，根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值的步驟可以包括：

步驟S141，根據熱圖像中各個像素點的灰度值計算熱圖像的背景灰度值。

具體地，根據熱圖像中各個像素點的灰度值計算熱圖像的背景灰度值的步驟可以包括：獲取熱圖像中各個像素點的灰度值；統(tǒng)計熱圖像中具有相同灰度值的像素點的數(shù)量，得到多組像素點集合；將像素點數(shù)量最多的一組像素點集合的灰度值作為熱圖像的背景灰度值。

步驟S143，根據監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息計算當前時刻的大氣透過率。

具體地，根據當前的距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度等信息，計算當前時刻 的大氣透過率，再根據先驗知識，即目標圖像在熱圖像中成像的灰度值，計算當前距離下的可疑火源閾值。

步驟S145，對大氣透過率與預設灰度閾值進行求積計算，將求積計算的計算結果與背景灰度值進行求和運算得到可疑火源閾值。

具體地，由于遠處物體的紅外輻射受大氣透過率影響較大，而影響大氣透過率的主要因素是距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度。同一物體在不同環(huán)境、不同距離下的熱輻射是不同。通過上述步驟S141至步驟S145，通過加入測距儀以及氣象傳感器，通過實時計算大氣透過率，更新可疑火源閾值，可以有效地提高火情判斷的準確率。

需要說明的是，預設灰度閾值可以是在近距離下火焰的灰度值，其中，近距離可以是100米。

具體地，可以通過如下公式計算得到可疑火源閾值T：

T＝G+F×τ；其中，G為熱圖像的背景灰度值，F(xiàn)為預設灰度閾值，τ為大氣透過率。

可選地，步驟S143，根據監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息計算當前時刻的大氣透過率的步驟可以包括：

步驟S1431，根據氣象信息計算當前時刻的衰減系數(shù)，氣象信息至少包括：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度。

步驟S1433，將衰減系數(shù)與距離進行求積運算，將求積運算的結果作為計算大氣透過率的冪函數(shù)的冪值。

步驟S1435，通過冪函數(shù)計算得到大氣透過率。

具體地，通過氣象信息和距離計算大氣透過率的方法，可以按照如下公式進行計算大氣透過率τ：

τ＝exp(-σ×x)，其中，σ為衰減系數(shù)，x為監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離。

可選地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)至少包括如下任意一個或多個參數(shù)：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，在可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括多個參數(shù)的情況下，步驟S22，判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件的步驟包括：

步驟S220，在熱圖像中，當任意一個或兩個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài) 參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；以及熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

可選地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，其中，步驟S22，判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件的步驟可以包括：

步驟S221，在熱圖像中，當任意一個或多個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；步驟S221b,熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；步驟S221c,熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；以及步驟S221d,熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

具體地，由于林火存在邊界不規(guī)則，成像后在熱圖像中灰度變化從下至上依次遞減、波動方向為同一方向以及波動頻率在固定范圍內等特點，因此，可以通過提取多幀熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，來判斷目標區(qū)域中是否存在火情。其中，當可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)符合林火的特點時，確定目標區(qū)域中存在火情，當可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)不符合林火的特點時，確定目標區(qū)域中不存在火情。上述預設頻率范圍可以是預先設定的，例如，8-12赫茲。

需要說明的是，上述在目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，進一步對目標區(qū)域進行連續(xù)多幀的熱圖像進行特征的提取和判別，可以減少目標區(qū)域中存在運動的高溫物體或者反光點時，造成火情誤報的問題，提高了火情監(jiān)控系統(tǒng)的火情判斷的準確性。

可選地，在步驟S20，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的多幀熱圖像之前，該方法可以包括：

步驟S19，控制熱像儀連續(xù)獲取目標區(qū)域內的多幀熱圖像。

具體地，熱像儀可以安裝在云臺上，在確定目標區(qū)域存在可疑火源區(qū)域時，可以控制云臺停止運動，以使熱像儀停止運動，監(jiān)測目標區(qū)域的連續(xù)的多幀熱圖像。

可選地，在步驟S24，當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，確定目標區(qū)域中存在火情之后，該方法還可以包括：步驟S253，根據云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，按照預設計算模型計算得到火情的地點信息。

其中，熱像儀以及可見光攝像機安裝于云臺上，云臺的運行信息至少包括：云臺的當前視場的縱軸角度、云臺的當前視場的橫軸角度、云臺的經緯度和云臺的高度。

具體地，在確定目標區(qū)域存在火情之后，可以根據云臺的當前視場的縱、橫軸角度，結合林區(qū)設置的監(jiān)測設備的固定位置所在的經緯度和高度，在三維地理信息系統(tǒng)中，通過三維科學計算得到該火情的具體地點。

需要說明的是，用于采集目標區(qū)域熱像圖的熱像儀與用于采集目標區(qū)域可見光圖像的可見光攝像機可以采用雙窗結構放置在護罩中，安裝在監(jiān)控塔頂端的云臺上。云臺的轉動和停止，可以帶動熱像儀和可見光攝像機指向不同的方向進行監(jiān)測。

可選地，在步驟S253，按照預設計算模型計算得到火情的地點信息之前，該方法還可以包括：

步驟S2520，讀取可見光攝像機拍攝到的可見光圖像。

步驟S2521，將可見光圖像以及熱圖像進行壓縮處理，得到圖像數(shù)據。

步驟S2523，將圖像數(shù)據，連同云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，發(fā)送至報警裝置，以使報警裝置確定火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置。

具體地，在上述步驟S2520至步驟S2523中，可以利用嵌入式處理設備的CPU先用H.264或MPEG4視頻壓縮算法，對熱像儀以及可見光攝像機采集到的圖像進行壓縮，得到圖像數(shù)據。將氣象信息、火情報警信息、地理位置信息、圖像信息打包TCP/I P包，然后通過有線或無線網絡發(fā)送至報警裝置。

需要說明的是，可以將上述壓縮得到的圖像數(shù)據，將氣象信息、火情報警信息、地理位置信息、圖像信息打包TCP/I P包，通過有線或無線網絡系統(tǒng)傳送至監(jiān)控中心，再由監(jiān)控中心的計算機結合其地理信息系統(tǒng)，統(tǒng)一界面顯示視頻、氣象和報警信息，實現(xiàn)統(tǒng)一平臺監(jiān)控系統(tǒng)。

可選地，在步驟S253，按照預設計算模型計算得到火情的地點信息之后，該方法還可以包括：

步驟S254，報警裝置發(fā)出報警信號。

具體地，在可見光圖像中標識出火情所在的地點之后，通過發(fā)出報警信號，提醒監(jiān)控火情的工作人員做出相應的處理，以減少森林火災造成的損失。其中，報警信號可以是通過聲音發(fā)出報警，也可以通過燈光的閃爍發(fā)出報警，或者通過無線通訊網絡將火情的地點信息等發(fā)送到工作人員的手持終端上。

在一種可選的應用場景中，圖2是根據本發(fā)明實施例的一種可選的火情的監(jiān)測方 法的流程圖，上述火情的監(jiān)測方法具體可以包括如下步驟：

步驟a1,測距儀測量當前時刻的監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離。

步驟a2,氣象傳感器采集當前時刻的氣象信息。

步驟a3,熱像儀監(jiān)測當前時刻的目標區(qū)域內的熱圖像。

在上述步驟a1至步驟a3中，監(jiān)測設備可以包括測距儀、氣象傳感器與熱像儀，三者同時工作，同時采集當前時刻的監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離、氣象信息以及目標區(qū)域內的熱圖像。監(jiān)測設備安裝在監(jiān)控塔頂端的云臺上，通過云臺轉動，帶動熱像儀指向不同的方向進行監(jiān)測，對林區(qū)進行全方位/定點掃描獲得熱圖像。

步驟b,通過距離、氣象信息以及熱圖像的灰度值計算得到當前時刻的可疑火源閾值。

在上述步驟b中，根據當前時刻的距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度，計算大氣透過率τ，再根據先驗知識，即熱圖像的背景灰度值G，計算當前時刻的可疑火源閾值。F為近距離下火焰的灰度值可以按照如下公式確定可疑火源閾值T＝G+F×τ。

步驟c,判斷目標區(qū)域中是否存在大于可疑火源閾值的區(qū)域。當目標區(qū)域中存在大于可疑火源閾值時，執(zhí)行步驟d，當目標區(qū)域中存在小于等于可疑火源閾值時，執(zhí)行步驟m。

在上述步驟c中，如果當前圖像中存在大于可疑火源閾值T的區(qū)域時，確定目標區(qū)域包括可疑火源區(qū)域。

步驟d，標識可疑火源區(qū)域，讀取在當前時刻之后的目標區(qū)域的連續(xù)的多幀熱圖像。

在上述步驟d中，標識可疑火源區(qū)域，控制云臺停止轉動，讀取熱像儀在當前時刻之后監(jiān)測到的連續(xù)的多幀熱圖像。

步驟e,提取可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)。

在上述步驟e中，提取熱成像中可疑火源區(qū)域的邊界、梯度、波動方向，波動頻率。其中，可疑火源區(qū)域的梯度可以是上述實施例中可疑火源區(qū)域的灰度值變化。

步驟f,判斷動態(tài)參數(shù)是否符合預設條件。當動態(tài)參數(shù)符合預設條件時，執(zhí)行步驟g，當動態(tài)參數(shù)不符合預設條件時，執(zhí)行步驟m。

在上述步驟f中，分析可疑火源區(qū)域的邊界、梯度、波動方向，波動頻率的變化 情況是否符合林火的特點。由于林火具備火源區(qū)域邊界不規(guī)則，波動方向通常為同一方向，頻率在特定頻率之間，林火在熱圖像中的灰度值從下至上一次遞減等特征，因此，通過判斷可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)可以減少在實際監(jiān)測火情時的準確率。

步驟g，確定目標區(qū)域中存在火情。

步驟h,可見光攝像機拍攝目標區(qū)域的可見光圖像。

在上述步驟h中，監(jiān)測設備還可以包括可見光攝像機，可見光攝像機與熱像儀采用雙窗結構放置護罩中，安裝在監(jiān)控塔頂端的云臺上，并實時監(jiān)測林區(qū)的可見光圖像。

步驟i，將可見光攝像機以及熱像儀監(jiān)測到的圖像數(shù)據進行壓縮，將氣象信息、火情報警信息、地理位置信息等打包傳輸。

在上述步驟i中，嵌入式處理設備的CPU先用H.264或MPEG4視頻壓縮算法對可見光攝像機與熱像儀采集到的圖像進行壓縮，將氣象信息、火情報警信息、地理位置信息、圖像信息打包TCP/IP包；然后通過有線或無線網絡系統(tǒng)傳送至監(jiān)控中心；再由監(jiān)控中心的計算機結合其地理信息系統(tǒng)，統(tǒng)一界面顯示視頻、氣象和報警信息，實現(xiàn)統(tǒng)一平臺監(jiān)控系統(tǒng)。

步驟j，在三維地理信息系統(tǒng)中，計算火情的地點信息。

在上述步驟j中，先根據監(jiān)控點發(fā)回的云臺的當前視場的縱、橫軸角度，結合林區(qū)監(jiān)控點固定位置所在的經緯度和高度，在三維地理信息系統(tǒng)中，通過三維科學計算得到火源的具體地點，最后在可見光圖像中標識出火源所在地點。

步驟k，發(fā)出報警信號。

在上述步驟k中，報警器可以發(fā)出聲音報警，提醒監(jiān)控中心的工作人員做出相應的處理。

步驟m,確定目標區(qū)域中不存在火源。

在上述步驟m中，在目標區(qū)域不存在火源的同時，包括熱像儀、可見光攝像機、測距儀和氣象傳感器的監(jiān)測設備，可以不間斷監(jiān)測林區(qū)的實時圖像、距離與天氣信息，實時監(jiān)測火情。

需要說明的是，在執(zhí)行上述步驟a1至步驟m的過程中，可見光攝像機以及熱像儀還可以將監(jiān)測到的可見光圖像和熱圖像發(fā)送至監(jiān)控中心，將可見光圖像和熱圖像顯示在顯示器上，使監(jiān)控中心的工作人員實時監(jiān)控林區(qū)的情況。

上述步驟a1至步驟m，在判斷目標區(qū)域是否存在火情主要包括可疑火源區(qū)域的提 取和火情的判別兩個過程。通過上述基于火情監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)的火情監(jiān)測方法，彌補傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)漏報率和誤報率較高的不足，實現(xiàn)森林火情的準確、實時、快速的監(jiān)測。

實施例二

根據本發(fā)明實施例，還提供了一種火情的監(jiān)測服務器的實施例，圖3是根據本發(fā)明實施例的一種可選的火情的監(jiān)測服務器的示意圖，如圖3所示，該服務器包括：

第一讀取單元40，用于讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域內的熱圖像，以及在當前時刻采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息。

具體地，監(jiān)測設備包括熱像儀、測距儀以及氣象傳感器，熱像儀可以實時監(jiān)測目標區(qū)域的熱圖像，熱像儀可以對地面進行全方位或者定點的掃描，以獲得監(jiān)控范圍內的任意區(qū)域的熱圖像。測距儀可以實時測量監(jiān)測位置與目標區(qū)域之間的距離，氣象傳感器可以實時檢測當前的氣象信息，其中，氣象信息可以包括當前的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度以及能見度等信息。

需要說明的是，上述監(jiān)測位置可以是監(jiān)測設備所在的位置，在一種可選的應用場景下，林區(qū)中分散設置有多個監(jiān)控鐵塔，多個監(jiān)控鐵塔的頂端設置有云臺，監(jiān)測設備安裝在云臺上，云臺可以旋轉，以使多個監(jiān)測設備采集林區(qū)的熱圖像以及監(jiān)測數(shù)據。其中，監(jiān)測設備包括的熱像儀、測距儀以及氣象傳感器。因而，在上述應用場景中，監(jiān)測位置可以是云臺的位置。對于多個監(jiān)控設備，可以安裝在位于不同位置的云臺上，位于不同云臺上的多個監(jiān)控設備可以與監(jiān)控中心之間通過網絡進行信息交互。

第一計算單元42，用于根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值。

具體地，熱圖像可以是熱像儀通過非接觸探測紅外能量，并將紅外能量轉換為電信號，進而形成熱圖像，其中，可以通過上述熱圖像對溫度值進行計算。在熱圖像中，可以用不同的顏色來直觀的表示溫度的高低，例如，可以用紅色表示溫度高，用藍色標識溫度低。可以通過監(jiān)測到的距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度信息計算大氣透過率，再通過大氣透過率和熱圖像的灰度值計算上述可疑火源閾值。

需要說明的是，通過在火情監(jiān)控系統(tǒng)中加入了測距儀以及氣象傳感器，可以實時地監(jiān)測到距離和氣象信息，可以實時地計算大氣透過率，通過實時更新大氣透過率的值來達到實時更新可疑火源閾值，可以有效地提高火情的判別的準確率。

第一確定單元46，用于當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域。

具體地，通過比較像素點的灰度值與可疑火源閾值的大小關系，當灰度值大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域，當灰度值小于等于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中不存在可疑火源區(qū)域，進一步地，可以確定目標區(qū)域中無火情。

需要說明的是，可疑火源區(qū)域可以是灰度值大于可疑火源閾值的像素點的集合。

第二讀取單元48，用于當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像。

具體地，在目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，熱像儀采集目標區(qū)域在當前時刻之后的連續(xù)的多幀熱圖像。

在一種可選地應用場景下，熱像儀安裝于云臺上，通過控制云臺轉動來帶動熱像儀的鏡頭的方向，以使熱像儀全方位的監(jiān)測其監(jiān)控范圍之內的區(qū)域。當熱像儀在第一幀的熱圖像中存在可疑火源區(qū)域時，控制云臺停止轉動，使熱像儀連續(xù)采集在第一幀之后的連續(xù)的多幀熱圖像。

判斷單元50，用于提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件。

具體地，在連續(xù)的多幀熱圖像中，提取每幀圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，分析動態(tài)參數(shù)的變化情況是否符合林火的特點。其中，動態(tài)參數(shù)可以包括：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化的梯度，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率。

需要說明的是，在動態(tài)參數(shù)包括多個參數(shù)時，判斷動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件可以多個參數(shù)中的至少兩個參數(shù)同時滿足各個參數(shù)對應的預設條件。

第二確定單元52，用于當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息。

具體地，動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件可以是目標區(qū)域中已經有明火，或者是目標區(qū)域中的存在早期火點，例如，暫時肉眼以及可見光攝像機無法發(fā)現(xiàn)的隱火。

本申請實施例中火情的監(jiān)測服務器包括：第一讀取單元40，用于讀取在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域內的熱圖像，以及采集到的監(jiān)測數(shù)據，其中，監(jiān)測數(shù)據至少包括：監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息；第一計算單元42，用于根據熱圖像的灰度值和監(jiān)測數(shù)據計算得到可疑火源閾值；第一確定單元46，用于當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域；第二 讀取單元48，用于當確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像；判斷單元50，用于提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，并判斷動態(tài)參數(shù)是否滿足第一預設條件；第二確定單元52，用于當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息。解決了現(xiàn)有技術中在監(jiān)測火情的過程中，由于外界條件的影響，導致監(jiān)測火情準確率低的技術問題。

可選地，第一計算單元42可以包括：

第一計算模塊，用于根據熱圖像中各個像素點的灰度值計算熱圖像的背景灰度值。

具體地，第一計算模塊包括：第一獲取子模塊，用于獲取熱圖像中各個像素點的灰度值；第一統(tǒng)計子模塊，用于統(tǒng)計各個像素點的灰度值中每個灰度值的出現(xiàn)次數(shù)；第一確定子模塊，用于將出現(xiàn)次數(shù)最多的灰度值作為熱圖像的背景灰度值。

第二計算模塊，用于根據監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象信息計算當前時刻的大氣透過率。

第三計算模塊，用于對大氣透過率與預設灰度閾值進行求積計算，將求積計算的計算結果與背景灰度值進行求和運算得到可疑火源閾值。

具體地，根據當前的距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度等信息，計算當前時刻的大氣透過率，再根據先驗知識，即目標圖像在熱圖像中成像的灰度值，計算當前距離下的可疑火源閾值。

需要說明的是，由于遠處物體的紅外輻射受大氣透過率影響較大，而影響大氣透過率的主要因素是距離、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度。同一物體在不同環(huán)境、不同距離下的熱輻射是不同。通過上述第一計算模塊、第二計算模塊以及第三計算模塊實現(xiàn)的功能，通過加入測距儀以及氣象傳感器，通過實時計算大氣透過率，更新可疑火源閾值，可以有效地提高火情判斷的準確率。

需要說明的是，預設灰度閾值可以是在近距離下火焰的灰度值，其中，近距離可以是100米。

具體地，可以通過如下公式計算得到可疑火源閾值T：

T＝G+F×τ；其中，G為熱圖像的背景灰度值，F(xiàn)為預設灰度閾值，τ為大氣透過率。

可選地，第二計算模塊可以包括：

第一子計算模塊，用于根據氣象信息計算當前時刻的衰減系數(shù)，氣象信息至少包括：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度和能見度。

第二子計算模塊，用于將衰減系數(shù)與距離進行求積運算，將求積運算的結果作為計算大氣透過率的冪函數(shù)的冪值。

第三子計算模塊，用于通過冪函數(shù)計算得到大氣透過率。

具體地，通過氣象信息和距離計算大氣透過率的方法，可以按照如下公式進行計算大氣透過率τ：

τ＝exp(-σ×x)，其中，σ為衰減系數(shù)，x為監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離。

可選地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)至少包括如下任意一個或多個參數(shù)：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，在可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括多個參數(shù)的情況下，判斷單元50包括：

第一判斷模塊，用于在熱圖像中，當任意一個或兩個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；以及熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

可選地，可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)包括：可疑火源區(qū)域的邊界，可疑火源區(qū)域的灰度值變化，可疑火源區(qū)域的波動方向以及可疑火源區(qū)域的波動頻率，其中，判斷單元50可以包括：

第二判斷模塊，用于在熱圖像中，當任意一個或多個動態(tài)參數(shù)滿足以下內容時，確定動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件：每幀熱圖像中的可疑火源區(qū)域的邊界為非規(guī)則圖像；多幀熱圖像中的可疑火源區(qū)域的灰度值變化為從下至上依次遞減；多幀熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動方向為同一方向；多幀熱圖像中的可疑火源區(qū)域的波動頻率達到預設頻率范圍。

具體地，由于林火存在邊界不規(guī)則，成像后在熱圖像中灰度變化從下至上依次遞減、波動方向為同一方向以及波動頻率在固定范圍內等特點，因此，可以通過提取多幀熱圖像中的可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，來判斷目標區(qū)域中是否存在火情。其中，當可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)符合林火的特點時，確定目標區(qū)域中存在火情，當可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)不符合林火的特點時，確定目標區(qū)域中不存在火情。上述預設頻率范圍可以是預先設定的，例如，8-12赫茲。

需要說明的是，上述在目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域時，進一步對目標區(qū)域進行連續(xù)多幀的熱圖像進行特征的提取和判別，可以減少目標區(qū)域中存在運動的高溫物體或者反光點時，造成火情誤報的問題，提高了火情監(jiān)控系統(tǒng)的火情判斷的準確性。

可選地，該服務器還可以包括：

控制單元，用于控制熱像儀連續(xù)獲取目標區(qū)域內的多幀熱圖像。

具體，熱像儀可以安裝于云臺上，通過控制云臺停止轉動來控制熱像儀連續(xù)獲取目標區(qū)域的熱圖像。

可選地，該服務器還可以包括：第三計算單元，用于根據云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，根據預設計算模型計算得到火情的地點信息。

其中，熱像儀以及可見光攝像機安裝于云臺上，云臺的運行信息至少包括：云臺的當前視場的縱軸角度、云臺的當前視場的橫軸角度、云臺的經緯度和云臺的高度。

具體地，在火情監(jiān)控系統(tǒng)包括可見光攝像機時，在確定目標區(qū)域存在火情之后，可以根據云臺的當前視場的縱、橫軸角度，結合林區(qū)設置的監(jiān)測設備的固定位置所在的經緯度和高度，在三維地理信息系統(tǒng)中，通過三維科學計算得到該火情的具體地點，最后在可見光圖像中標識出火情所在的坐標位置。

需要說明的是，用于采集目標區(qū)域熱像圖的熱像儀，與用于采集目標區(qū)域可見光圖像的可見光攝像機可以采用雙窗結構放置在護罩中，安裝在監(jiān)控塔頂端的云臺上。云臺的轉動和停止，可以帶動紅外熱像儀和可見光攝像機指向不同的方向進行監(jiān)測。

可選地，該服務器還可以包括：

第三讀取單元，用于讀取可見光攝像機拍攝到的可見光圖像。

數(shù)據處理單元，用于將可見光圖像以及熱圖像進行壓縮處理，得到圖像數(shù)據。

數(shù)據發(fā)送單元，用于將圖像數(shù)據，連同云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，發(fā)送至報警裝置，以使報警裝置確定火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置。

具體地，在數(shù)據處理單元和數(shù)據發(fā)送單元中，可以利用嵌入式處理設備的CPU先用H.264或MPEG4視頻壓縮算法，對熱像儀以及可見光攝像機采集到的圖像進行壓縮，得到圖像數(shù)據。將氣象信息、火情報警信息、地理位置信息、圖像信息打包TCP/I P包，然后通過有線或無線網絡發(fā)送至報警裝置。

需要說明的是，可以將上述壓縮得到的圖像數(shù)據，將氣象信息、火情報警信息、 地理位置信息、圖像信息打包TCP/I P包，通過有線或無線網絡系統(tǒng)傳送至監(jiān)控中心，再由監(jiān)控中心的計算機結合其地理信息系統(tǒng)，統(tǒng)一界面顯示視頻、氣象和報警信息，實現(xiàn)統(tǒng)一平臺監(jiān)控系統(tǒng)。

可選地，該服務器還可以包括：報警裝置，用于發(fā)出報警信號。

實施例三

根據本發(fā)明實施例，還提供了一種火情的監(jiān)測系統(tǒng)的實施例。該系統(tǒng)包括：

熱像儀，用于監(jiān)測目標區(qū)域內的熱圖像；

測距儀，用于測量監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離；

氣象傳感器，用于采集當前的氣象信息；

監(jiān)測服務器，用于根據熱像儀在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像、測距儀測量到的檢測位置與目標區(qū)域的距離以及氣象傳感器采集到的氣象信息計算得到可疑火源閾值，當熱圖像中存在任意一個或多個像素點的灰度值大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域，并在讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像之后，提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息。

具體地，上述監(jiān)測位置可以是監(jiān)測設備所在的位置，監(jiān)測設備可以包括熱像儀、測距儀以及氣象傳感器，在一種可選的應用場景下，林區(qū)中分散設置有多個監(jiān)控鐵塔，多個監(jiān)控鐵塔的頂端設置有云臺，監(jiān)測設備安裝在云臺上，云臺可以旋轉，以使多個監(jiān)測設備采集林區(qū)的熱圖像以及監(jiān)測數(shù)據。其中，監(jiān)測設備包括的熱像儀、測距儀以及氣象傳感器。因而，在上述應用場景中，監(jiān)測位置可以是云臺的位置。對于多個監(jiān)控設備，可以安裝在位于不同位置的云臺上，位于不同云臺上的多個監(jiān)控設備可以與監(jiān)控中心之間通過網絡進行信息交互。

需要說明的是，通過比較像素點的灰度值與可疑火源閾值的大小關系，當灰度值大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域，當灰度值小于等于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中不存在可疑火源區(qū)域，進一步地，可以確定目標區(qū)域中無火情。其中，可疑火源區(qū)域可以是灰度值大于可疑火源閾值的像素點的集合。

本實施例通過熱像儀，用于監(jiān)測目標區(qū)域內的熱圖像；測距儀，用于測量監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離；氣象傳感器，用于采集當前的氣象信息；監(jiān)測服務器，用于根據熱像儀在當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像、測距儀測量到的檢測位置與目標區(qū) 域的距離以及氣象傳感器采集到的氣象信息計算得到可疑火源閾值，當熱圖像中存在任意一個或多個像素點大于可疑火源閾值時，確定目標區(qū)域中存在可疑火源區(qū)域，并在讀取在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像之后，提取當前時刻監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像，或者在當前時刻之后監(jiān)測到的目標區(qū)域的熱圖像中可疑火源區(qū)域的動態(tài)參數(shù)，當動態(tài)參數(shù)滿足第一預設條件時，獲取目標區(qū)域的火情信息，解決了現(xiàn)有技術中在監(jiān)測火情的過程中，由于外界條件的影響，導致監(jiān)測火情準確率低的技術問題。

可選地，該系統(tǒng)還可以包括，

可見光攝像機，用于拍攝目標區(qū)域的可見光圖像；

云臺，用于安裝熱像儀、測距儀、氣象傳感器以及可見光攝像機；

處理器，用于根據目標區(qū)域的可見光圖像、云臺的運行信息以及監(jiān)測位置與目標區(qū)域的距離，計算得到火情的地點信息，并在可見光圖像上標識出坐標位置。

具體地，在確定目標區(qū)域存在火情之后，可以根據云臺的當前視場的縱、橫軸角度，結合林區(qū)設置的監(jiān)測設備的固定位置所在的經緯度和高度，在三維地理信息系統(tǒng)中，通過三維科學計算得到該火情的具體地點，最后在可見光圖像中標識出火情所在的坐標位置。

需要說明的是，用于采集目標區(qū)域熱像圖的熱像儀與用于采集目標區(qū)域可見光圖像的可見光攝像機可以采用雙窗結構放置在護罩中，安裝在監(jiān)控塔頂端的云臺上。云臺的轉動和停止，可以帶動熱像儀和可見光攝像機指向不同的方向進行監(jiān)測。

上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。

在本發(fā)明的上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的技術內容，可通過其它的方式實現(xiàn)。其中，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，可以為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，單元或模塊的間接耦合或通信連接，可以是電性或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個單元上?？梢愿鶕嶋H的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案 的目的。

另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的全部或部分可以以軟件產品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可為個人計算機、服務器或者網絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括：U盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。