气体检测方法、程序产品及设备与流程

本发明涉及图像处理，特别涉及一种气体检测方法、计算机程序产品及气体检测设备。

背景技术：

1、近年来，工业、环境和安全监测领域对气体检测和监测的需求不断增加。传统的气体检测方法通常依赖于安装于某一固定位置的传感器进行检测，但在复杂背景和多种场景下的应用效果较差，例如在运动场景下，场景在不断变化，利用传统的气体检测方法，检测出的气体区域的准确度较低。目前现有的气体检测算法主要集中在特定的固定场景或特定气体的检测上，对于复杂背景和多种气体的联合检测仍然面临挑战。例如，在工业生产环境中常会同时存在多种有害气体，如甲醛、硫化氢和一氧化碳。而在城市环境中，气体来源多样且复杂，例如汽车尾气、工业废气和燃烧排放等。针对这些情况，传统的气体检测方法难以满足实时、而且也无法满足复杂背景和多种场景下的应用需求。

技术实现思路

1、为了解决现有存在的技术问题，本发明提供一种气体检测方法、计算机程序产品及气体检测设备，能提高复杂背景、复杂场景下的气体检测的准确度。

2、第一方面，提供一种气体检测方法，包括：获取连续帧图像；基于所述连续帧图像，形成预先训练的气体检测模型的输入数据；基于所述输入数据，通过所述气体检测模型输出所述连续帧图像中当前帧中的气体位置数据；其中所述气体检测模型包括多个特征提取模型及气体位置检测网络，多个所述特征提取模型用于基于所述输入数据，分别得到各个特征提取模型对应的气体特征图，所述气体位置检测网络用于基于各个特征提取模型对应的气体特征图，输出所述气体位置数据。

3、第二方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本申请第一方面任一项所述气体检测方法。

4、第三方面，提供一种气体检测设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如本申请第一方面任一项所述气体检测方法。

5、第四方面，提供一种存储介质，包括计算机程序，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行本申请第一方面任一项所述气体检测方法。

6、本申请实施例获取连续帧图像，将连续帧图像输入到预先训练的气体检测模型的输入数据，由于气体是变化的目标，因此基于连续帧图像形成输入数据，便于更好的捕获气体的特征；由于气体检测模型是预先训练好的模型，因此多个所述特征提取模型基于所述输入数据，分别得到各个特征提取模型对应的气体特征图，这样各个特征提取模型可以基于输入数据，提取得到不同的气体特征图，采用多种特征提取模型可以从连续帧变化的图像中得到场景变化下的不同气体特征图，从而更能适应复杂变化下的场景，基于各个特征提取模型对应的气体特征图，气体位置检测网络能够检测出更准确的气体位置数据，因此，由于气体检测模型是预先训练的，模型中的参数已经固化，可以直接对连续帧图像进行处理，可以满足实时性要求、而且基于多个特征提取模型提取得到不同的气体特征图，能提高复杂背景、复杂场景下的气体检测的准确度。

技术特征：

1.一种气体检测方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的气体检测方法，其特征在于，所述连续帧图像为连续帧红外图像，所述基于所述连续帧图像，形成预先训练的气体检测模型的输入数据包括：

3.如权利要求1所述的气体检测方法，其特征在于，所述基于所述输入数据，通过所述气体检测模型输出所述连续帧图像中当前帧中的气体位置数据，包括：

4.如权利要求3所述的气体检测方法，其特征在于，所述基于各个特征提取模型对应的气体特征图，或基于各个特征提取模型对应的气体特征图及所述气体特征图的置信度，通过所述气体位置检测网络输出所述气体位置数据，包括：

5.如权利要求3所述的气体检测方法，其特征在于，所述基于各个特征提取模型对应的气体特征图，或基于各个特征提取模型对应的气体特征图及所述气体特征图的置信度，通过所述气体位置检测网络输出所述气体位置数据，包括：

6.如权利要求5所述的气体检测方法，其特征在于，所述基于所述目标气体特征图，通过所述气体位置检测网络输出所述气体位置数据包括以下至少一种：

7.如权利要求4或6所述的气体检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.如权利要求3所述的气体检测方法，其特征在于，所述特征提取模型包括多尺度特征网络，所述基于所述输入数据，通过多个所述特征提取模型，分别得到各个特征提取模型对应的气体特征图包括：

9.如权利要求1所述的气体检测方法，其特征在于，各个所述特征提取模型对应各自的样本数据集，其中不同的样本数据集从不同的气体检测场景中采集得到的。

10.如权利要求1至9中任一项所述的气体检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

11.如权利要求10所述的气体检测方法，其特征在于，所述通过所述训练数据集对所述初始的气体检测模型进行迭代训练，直至损失函数收敛，得到预先训练的所述气体检测模型，包括：

12.如权利要求10所述的气体检测方法，其特征在于，在得到预先训练的所述气体检测模型之前，所述方法还包括：

13.如权利要求1所述的气体检测方法，其特征在于，所述连续帧图像包括以下任意一种：连续帧红外图像、连续帧可见光图像、对连续帧红外图像与连续帧可见光图像融合得到的连续帧融合图像。

14.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至13中任一项所述气体检测方法。

15.一种气体检测设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至14中任一项所述气体检测方法。

16.一种存储介质，包括计算机程序，其特征在于，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行如权利要求1至14中任一项所述气体检测方法。

技术总结
本发明公开一种气体检测方法、程序产品及设备，所述方法包括:获取连续帧图像；基于所述连续帧图像，形成预先训练的气体检测模型的输入数据；基于所述输入数据，通过所述气体检测模型输出所述连续帧图像中当前帧中的气体位置数据；其中所述气体检测模型包括多个特征提取模型及气体位置检测网络，多个所述特征提取模型用于基于所述输入数据，分别得到各个特征提取模型对应的气体特征图，所述气体位置检测网络用于基于各个特征提取模型对应的气体特征图，输出所述气体位置数据。

技术研发人员：焦洋
受保护的技术使用者：燧石技术（烟台）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/31