一种室内吸烟检测报警方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及自动化技术领域，特别设及一种室内吸烟检测报警方法及系统。
【背景技术】
[0002] 吸烟对健康的危害是众所周知的，尤其是二手烟的长期吸入会诱发一系列的疾 病。随着公众对健康的日益重视，室内环境的禁烟力度不断加强。
[0003] 目前，国内已经有一些城市已经通过立法禁止了室内吸烟，并且对室内吸烟行为 进行了处罚。但对室内吸烟的行为，缺少有效的监督和控制方式。由于室内吸烟的行为一 般持续时间短，相应也导致执法人员取证困难，容易在执法过程中产生纠纷。
【发明内容】
[0004] 本发明为解决上述问题，提供了一种室内吸烟检测报警方法及系统。
[0005] 根据本发明的一实施例，提供一种室内吸咽检测报警方法，包括W下步骤：检测室 内是否存在高溫可疑区域，所述高溫可疑区域的溫度至少为200°c;
[0006] 通过图像获取装置获取整个室内的图像，并通过阔值分割法将可疑区域从所述图 像中分剖出来；
[0007] 检测可疑区域的面积，将可疑区域的面积与烟头的面积阔值进行特征匹配，其次 检测可疑区域的边界点上横坐标及纵坐标的最小及最大的边界点，将可疑区域的边界点与 香烟燃烧时的边界点形状进行特征匹配；
[0008] 检测可疑区域是静止状态还是移动状态，根据所述可疑区域的状态判断是否启动 报警装置。
[0009] 进一步的，检测可疑区域的边界点上横坐标及纵坐标的最小及最大的边界点是否 符合香烟燃烧时的楠圆形状特征及香烟燃烧时烟头的面积阔值特征，具体为：
[0010] 根据所述可疑区域上所有的边界点得出初步的边界曲线方程；
[0011] 根据初步的边界曲线方程定义一个误差函数，当误差函数取接近0的最小值时， 标准差取值最优；
[0012] 使用阔值分割法将可疑区域从所述图像中分割出来，对符合香烟燃烧时烟头面积 阔值范围的区域进行保存；
[0013] 对保存的每个区域进行计算，判断每个区域是否符合香烟燃烧时的楠圆形状特 征；
[0014] 初步的边界曲线方程如下：
[0015]
[0016] 进一步的，还包括，图像存储器，用于对可疑区域的图像进行存储。
[0017] 本发明中另一实施例，提供一种室内吸烟检测报警系统，其特征在于，包括：
[0018] 多光谱福射测溫仪，测量室内物品的溫度，检测室内是否存在高溫可疑区域，所述 高溫可疑区域的溫度至少为200°C;
[0019] 摄像头，通过摄像头获取整个室内的图像，并通过阔值分割法将可疑区域从所述 图像中分割出来；
[0020] 第一检测器，检测可疑区域的面积，将可疑区域的面积与烟头的面积阔值进行特 征匹配，其次检测可疑区域的边界点上横坐标及纵坐标的最小及最大的边界点，将可疑区 域的边界点与香烟燃烧时的边界点形状进行特征匹配；
[0021] 第二检测器，检测可疑区域是静止状态还是移动状态；
[0022] 报警器，根据所述可疑区域的状态启动报警器；
[0023] 服务器，用于对可疑区域的图像进行存储并分析处理。
[0024] 本发明可W有效的发现室内吸烟的行为，并能对室内吸烟的行为进行存证，为处 罚提供有效的证据，从而降低了室内吸烟行为发生概率，有利于对室内环境的维护，可W有 效的保障人们在公共室内空间的健康。
【具体实施方式】
[0025]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面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作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。
[00%] 本发明提供一种室内吸烟检测报警方法，包括W下步骤：
[0027] 通过多光谱福射测溫仪测量室内物品的溫度，检测室内是否存在200°CW上的高 溫可疑区域。
[0028] 具体的，多光谱福射测溫是屯十年代末才发展起来的非接触测溫方法，它可W同 时测量目标的真实溫度及材料光谱发射率。通过多光谱福射测溫测量室内物品的溫度，检 测室内是否存在200°CW上的热源。由于燃烧的烟头的溫度一般为200°C-300°C，因此检测 室内是否存在200°CW上的热源，在有吸烟者点燃香烟时，就可W确保发现。
[0029] 图像获取装置，用于当检测到所述可疑区域时，获取整个室内的图像，并将可疑区 域从所述图像中分割出来；
[0030] 具体的，当发现存在200°CW上的可疑区域后，可W进一步对其进行确认。可W通 过例如摄像头的图像获取装置，获取整个室内的图像，将获取到的RGB图像转换为灰度图 像进行保存。然后使用阔值分割法将可疑区域从该图像中分割出来，并对符合香烟燃烧时 烟头面积阔值范围的区域进行保存。
[0031] 利用第一检测器，检测可疑区域是否符合烟头的面积阔值特征，其次检测可疑区 域的边界点上横坐标及纵坐标的最小及最大的边界点是否符合香烟燃烧时的楠圆形状特 征；
[0032] 具体地，在所述可疑区域上的所有边界点上选择第一、第二边界点，设其为横坐标 最小、最大边界点，分别记为狂min,Y1)、狂max,Y2);
[0033] 在所述可疑区域上的所有边界点上选择第=、第四边界点，设其为横坐标最小、最 大边界点，分别记为狂min,Y1)、狂max,Y2);
[0034] 在所述可疑区域上的所有边界点上确定第五、第六边界点，分别记为狂5,Y5)、 狂6,Y6)，其中，X5 =狂min+Xmax) /2 ;Y5为横坐标为X5的两个像素点中所对应的纵坐标中 较大的一个；
[0035] Y6 =灯min+Ymax)/2 ;X6为纵坐标为Y6的两个像素点中所对应的横坐标中较大 的一个。
[0036] 当|Y5-Ymax|小于第一阔值，且|X6-Xmax|小于第二阔值时，将初步的边界曲线 认定为方程1 :
否则将第一到第六边界 点的坐标带入到等式：
中，求取系数A、B、C、D、E、F值，则方程
所代表的方程为初步的边界曲线；
[0037] 将所述可疑区域中所有的边界点狂i，Yi)带入到初步的边界曲线中。
[0038] 根据初步的边界曲线方程定义一个误差函数，当误差函数取接近0的最小值时， 标准差取值最优；使用阔值分割法将可疑区域从该图像中分割出灰度值超过阔值72的区 域，计算每个区域面积大小，将面积超过1平方厘米的区域W及面积小于0. 25平方厘米 的区域去掉，留下符合香烟燃烧时烟头的面积阔值待定区域。最后，求每个待定区域的最 小外接圆，记圆屯、为0,半径为ri，W〇为圆屯、，做待定区域的最大内接圆，半径记为。，若 0.01，即两圆半径差小于0.01厘米，则认为此区域为楠圆形状区域，而检测到的 可疑区域也符合香烟燃烧时的楠圆形状特征和香烟燃烧时烟头的面积阔值特征。
[0039] 当所述可疑区域符合烟头的面积阔值特征W及香烟燃烧时的楠圆形状特征时，利 用第二检测器判断所述可