一种烟火识别方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及计算机技术，尤其涉及一种烟火识别方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

火灾给人类社会带来了巨大危害，即使在高度发达的当今社会,火灾依然是威胁人类生命安全的重大灾害之一。尤其是随着经济的发展，各种高层的综合性建筑群体越来越多，环境愈发复杂，各种消防问题频现，火灾造成的危害和损失也更为巨大。如何有效控制火灾的发生，成为人类社会发展的难题。据统计，90％的火灾都可以在初起阶段进行控制，因此控制火灾，需要从源头出发，一方面减少消防隐患，另一方面，可以在火灾初起阶段进行灭早灭小，降低灭火难度。

火灾预防目前存在的问题：火灾探测器超期服役，国产探测器寿命一般在三万小时左右，世界名牌火灾探测器的使用寿命最高可达六万小时。但现在有的建筑报警系统通常十几年仍不更换、不维修、不清洗探测器，导致探测器的灵敏度满足不了工作需要，得到的火灾信息也不准确，可能贻误报警时机，造成灾难；

常用火灾探测器，是采集一定空间内燃烧产生的烟雾、热量、火焰等物理量，通过火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，属于被动接触，易受空间、气流、温度影响，时间长，准确率低，触发警报时，往往小火已经变成大火；

传统的火灾探测器通常安装于保护空间的顶棚或墙壁之上，在探测信号传递至探测器并积累到一定程度时才会产生报警，属于接触式探测。而在一些高大空间、户外空间以及存在不稳定气流的场所，由于环境因素干扰的影响，火灾信号很难及时快速地到达探测器﹐会导致上述火灾探测器无法正常有效工作，影响探测精度与准确性。

发明内容

本发明提供一种烟火识别方法、装置、电子设备及存储介质，以实现提高烟火识别的准确性和效率。

根据本发明的一方面，提供了一种烟火识别方法，其特征在于，包括：

获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像；

通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域；

判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，所述第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，所述第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，所述第一动态特征包括火焰运动特征；

判断所述移动对象是否具有第二对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，所述第二静态特征包括烟雾像素特征，所述第二动态特征包括烟雾运动特征；

根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。

根据本发明的另一方面，提供了一种烟火识别装置，其特征在于，包括：

视频帧获取模块，用于获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像；

移动对象区域确定模块，用于通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域；

第一结果获得模块，用于判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，所述第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，所述第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，所述第一动态特征包括火焰运动特征；

第二结果获得模块，用于判断所述移动对象是否具有第二对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，所述第二静态特征包括烟雾像素特征，所述第二动态特征包括烟雾运动特征；

目标识别结果确定模块，用于根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的烟火识别方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的烟火识别方法。

本发明实施例的技术方案，通过获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像；通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域；判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，所述第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，所述第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，所述第一动态特征包括火焰运动特征；判断所述移动对象是否具有第二对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，所述第二静态特征包括烟雾像素特征，所述第二动态特征包括烟雾运动特征；根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。解决了通过火灾探测器检测烟火导致获得火灾信息耗费较长时间，且探测精度与准确性较低的问题，取得了提高烟火识别的准确性和效率的有益效果。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种烟火识别方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种烟火识别方法的流程图；

图3为本发明实施例三提供的一种烟火识别方法的流程图；

图4为本发明实施例四提供的一种烟火识别装置的结构示意图；

图5为用来实施本发明实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“目标”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种烟火识别方法的流程图，本实施例可适用于识别视频中烟雾或火焰的情况，该方法可以由本发明实施例所提供的烟火识别装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现。参见图1，本实施例提供的烟火识别方法，包括：

S110、获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像。

其中，待检测视频可以为监控视频，本实施例对此不进行限制。从待检测视频中获取待检测视频帧图像，可以为对待检测视频的视频流进行解码操作，得到单帧视频图像。可选的，对解码得到的单帧图片进行降噪、图像增强等预处理提升图片质量，从而提高后续烟火识别的准确性。

S120、通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域。

其中，移动对象区域为存在移动对象的区域，其中移动对象为待检测视频帧图像对应的场景中的运动目标。

确定移动对象区域的方式可以为在每帧待检测视频帧图像中构造一个特定大小和形状的结构元素，用于图像形态学处理，创建混合高斯模型用于背景建模，将读入的每一帧应用于混合高斯模型，去除待检测视频帧图像中的背景，利用形态学开运算去噪点；通过轮廓检测算法寻找待检测视频帧图像中的轮廓，对于每一个轮廓，可以计算其周长，并将满足大小、形状、周长等预设条件的轮廓的最小外接矩形，作为移动对象区域。

S130、判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，所述第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，所述第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，所述第一动态特征包括火焰运动特征。

判断移动对象区域中的移动对象的对象特征是否满足第一对象特征条件，若满足，则确定移动对象具有第一对象特征。若移动对象具有第一对象特征，可表明移动对象区域中存在火焰，则得到第一烟火识别结果。第一烟火识别结果可以为直接识别结果，例如为当前视频场景中存在火焰，也可以为详细识别结果，例如为当前视频场景中存在火焰，且识别火焰在视频场景中的具体位置，本实施例对此不进行限制。

其中，判断移动对象是否具有第一对象特征，可以为判断移动对象是否具有第一静态特征和第一动态特征中的至少一种，也可以为判断移动对象是否具有全部第一静态特征和第一动态特征，本实施例对此不进行限制。

第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，其中，具有火焰颜色特征的移动对象可以为移动对象的颜色满足火焰的颜色条件，例如为红色或蓝色等。具有火焰颜色形状的移动对象，可以为移动对象的形状满足火焰的形状条件，例如为移动对象轮廓周长与移动对象凸包周长比值满足预设比值等。

第一动态特征包括火焰运动特征，具有火焰运动特征的移动对象可以为移动对象的运动方式满足火焰的运动条件，例如摇晃运动等。

S140、判断所述移动对象是否具有第二对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，所述第二静态特征包括烟雾像素特征，所述第二动态特征包括烟雾运动特征。

判断移动对象区域中的移动对象的对象特征是否满足第二对象特征条件，若满足，则确定移动对象具有第二对象特征。若移动对象具有第二对象特征，可表明移动对象区域中存在烟雾，则得到第二烟火识别结果。第二烟火识别结果可以为直接识别结果，例如为当前视频场景中存在烟雾，也可以为详细识别结果，例如为当前视频场景中存在烟雾，且识别烟雾在视频场景中的具体位置，本实施例对此不进行限制。

其中，判断移动对象是否具有第二对象特征，可以为判断移动对象是否具有第二静态特征和第二动态特征中的至少一种，也可以为判断移动对象是否具有全部第二静态特征和第二动态特征，本实施例对此不进行限制。

第二静态特征包括烟雾像素特征，其中，具有烟雾像素特征的移动对象可以为移动对象的像素满足烟雾的像素条件，例如为像素值是否满足烟雾像素值要求等。

第二动态特征包括烟雾运动特征，具有烟雾运动特征的移动对象可以为移动对象的运动方式满足烟雾的运动条件，例如是否进行扩散等。

步骤150、根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。

根据第一烟火识别结果和第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果，可以为将第一烟火识别结果和第二烟火识别结果直接结合确定目标烟火识别结果，例如第一烟火识别结果为存在火焰，第二烟火识别结果为存在烟雾，则目标烟火识别结果可以为存在火焰和烟雾；也可以为根据第一烟火识别结果和第二烟火识别结果计算确定目标烟火识别结果，例如第一烟火识别结果为在A区域存在火焰，第二烟火识别结果为在B区域存在烟雾，则目标烟火识别结果可以为根据A区域和B区域的位置关系，以及火焰和烟雾的状态，确定火灾发生的源头以及推测火灾蔓延的趋势等，本实施例对此不进行限制。

本实施例中，可选的，在根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果之后，还包括：

根据所述目标烟火识别结果，确定是否进行烟火提示；

若是，则确定所述烟火提示的提示方式和提示内容，并根据所述提示方式和所述提示内容进行所述烟火提示。

根据目标烟火识别结果，确定是否进行烟火提示，可以为若目标烟火识别结果为存在烟雾和/或火焰，则进行烟火提示。

其中，烟火提示方式为提示烟火状态的方式，示例性的，烟火提示方式可以为通过警报器进行灯光语音提示，也可以为向关联人员的用户终端发送烟火提示信息等，本实施例对此不进行限制。

烟火提示内容可以包括烟火类型，例如为大火、小火、浓烟，还可以包括烟火产生位置，本实施例对此不进行限制。

通过确定烟火提示的提示方式和提示内容，并根据提示方式和提示内容进行烟火提示，提高烟火提示的准确性和有效性。使得相关人员及时得知烟火发生情况，便于后续根据烟火提示对产生的烟火进行进一步处理，提高后续烟火处理的效率和准确性。

本实施例所提供的技术方案，通过获取待检测视频，并从待检测视频中获取待检测视频帧图像；通过背景建模算法确定待检测视频帧图像中的移动对象区域，便于后续对可能存在烟火的移动对象区域进行烟火识别，避免对图像整体进行烟火识别，提高烟火识别的准确性。

通过对移动对象是否具有第一对象特征确定移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，第一动态特征包括火焰运动特征，以提高对火焰识别的准确性。

判断移动对象是否具有第二对象特征，以确定移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，第二静态特征包括烟雾像素特征，第二动态特征包括烟雾运动特征，以提高对烟雾识别的准确性。

根据第一烟火识别结果和第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果，对烟雾和火焰分别进行识别，并最终得到统一的结果，避免由于仅识别火焰或仅识别烟雾导致忽略致使火灾的部分因素，提高了烟火识别的有效性和全面性；并且解决了通过火灾探测器检测烟火导致获得火灾信息耗费较长时间，且探测精度与准确性较低的问题，取得了提高烟火识别的准确性和效率的有益效果。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种烟火识别方法的流程图，本技术方案是针对判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征的过程进行补充说明的。与上述方案相比，本方案具体优化为，判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，包括：

判断所述移动对象的对象颜色特征是否满足预设RGB条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰颜色特征；

判断所述移动对象的对象形状特征是否满足预设燃烧形状条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰形状特征；

判断所述移动对象的第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰运动特征。具体的，烟火识别方法的流程图如图2所示：

S210、获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像。

S220、通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域。

S230、判断所述移动对象的对象颜色特征是否满足预设RGB条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰颜色特征。

对象颜色特征可以为移动对象区域的整体颜色特征，也可以为移动对象的颜色特征，本实施例对此不进行限制。

颜色特征可以为像素点的RGB值，判断移动对象的对象颜色特征是否满足预设RGB条件，可以为判断移动对象区域中R≥G且G＞B的像素点占全部像素点的比例是否大于预设比例，若是则确定移动对象具有火焰颜色特征。

S240、判断所述移动对象的对象形状特征是否满足预设燃烧形状条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰形状特征。

对象形状特征可以为移动对象的轮廓特征，判断移动对象的对象形状特征是否满足预设燃烧形状条件，可以为移动对象的是否存在多层轮廓，且是否为层层向外扩散，越外层的轮廓越清晰且连续，若是则确定移动对象具有火焰形状特征。

S250、判断所述移动对象的第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰运动特征。

第一对象运动特征可以为移动对象运动时产生的特征，例如为状态的变化等。判断移动对象的第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件，可以为判断同一移动对象在不同待检测视频帧图像中是否存在两种状态，并且进行状态切换，例如由有火焰状态切换为无火焰状态，再由无火焰状态切换为有火焰状态。若是，则确定移动对象具有火焰运动特征。

本实施例中，可选的，判断所述移动对象的第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件，包括：

确定所述移动对象是否存在外焰；若是，则根据所述外焰的外焰像素信息，获取所述外焰的当前火焰状态；

确定所述第一对象运动特征为所述当前火焰状态和所述外焰的上一火焰状态的切换频率，并判断所述切换频率是否满足第一预设频率条件；其中所述当前火焰状态和所述上一火焰状态为无火焰状态和有火焰状态中的不同状态；

若满足，则确定所述第一对象运动特征满足所述预设火焰状态切换条件。

判断移动对象是否存在外焰，可以通过对连续预设帧数的待检测视频帧图像中的移动对象的像素信息和形状信息进行判断，例如判断移动对象中是否存在亮度和形状满足预设条件的部分；若存在则判断满足上述条件的移动对象对应的待检测视频帧图像的数量是否大于预设帧数，若是则确定移动对象存在外焰。

根据外焰部分的像素信息，确定外焰的当前火焰状态，例如若外焰像素值满足外焰像素要求，则确定外焰的当前火焰状态为有火焰状态，若不满足外焰像素要求，则当前火焰状态为无火焰状态。上一火焰状态为历史待检测视频帧图像的移动对象外焰的火焰状态，且上一火焰状态与当前火焰状态不同，例如当前火焰状态为无火焰状态，则上一火焰状态为有火焰状态。

判断当前火焰状态和上一火焰状态的切换频率是否满足第一预设频率条件，可以为判断切换频率是否为10HZ，若是则确定第一对象运动特征满足预设火焰状态切换条件。

结合火焰外焰会跳跃变换特点，确定移动对象是否存在外焰，并通过对外焰的当前火焰状态和上一火焰状态的切换频率，确定第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件，提高确定移动对象是否具有火焰运动特征的准确性，增加确定的具有火焰运动特征的运动对象为火焰的可能性。

S260、确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果。

根据移动对象是否具有火焰颜色特征、火焰形状特征和火焰运动特征中的至少一个，确定移动对象区域中是否存在火焰，示例性的，可以为当移动对象具有火焰颜色特征、火焰形状特征和火焰运动特征中的任意一个，即确定移动对象区域中存在火焰。

S270、判断所述移动对象是否具有第二对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，所述第二静态特征包括烟雾像素特征，所述第二动态特征包括烟雾运动特征。

S280、根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。

本发明实施例通过判断移动对象的对象颜色特征是否满足预设RGB条件，确定移动对象是否具有火焰颜色特征；判断移动对象的对象形状特征是否满足预设燃烧形状条件，确定移动对象具有火焰形状特征；判断移动对象的第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件，确定移动对象是否具有火焰运动特征。使得第一对象特征与火焰的特征高度相关，提高判断移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征的准确性，即提高后续确定移动对象区域中是否存在火焰的准确性。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种烟火识别方法的流程图，本技术方案是针对判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第二对象特征的过程进行补充说明的。与上述方案相比，本方案具体优化为，判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第二对象特征，包括：

判断所述移动对象的对象像素特征的特征变化方式是否满足预设烟雾像素特征变化条件；若是，则确定所述移动对象具有所述烟雾像素特征；

判断所述移动对象的第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，若是，则确定所述移动对象具有所述烟雾运动特征。具体的，烟火识别方法的流程图如图3所示：

S310、获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像。

S320、通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域。

S330、判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，所述第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，所述第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，所述第一动态特征包括火焰运动特征。

S340、判断所述移动对象的对象像素特征的特征变化方式是否满足预设烟雾像素特征变化条件；若是，则确定所述移动对象具有所述烟雾像素特征。

对象像素特征可以为移动对象的像素对比度，像素对比度的特征变化方式可以为相邻帧的像素对比度的变化，判断移动对象的对象像素特征的特征变化方式是否满足预设烟雾像素特征变化条件，可以为判断相邻帧的像素对比度的变化方式是否为对比度越来越低等，本实施例对此不进行限制。

S350、判断所述移动对象的第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，若是，则确定所述移动对象具有所述烟雾运动特征。

第二对象运动特征可以为移动对象运动时产生的特征，例如为状态的变化等。判断移动对象的第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，可以为判断同一移动对象在不同待检测视频帧图像中运动状态变化的趋势是否与烟雾变化方式相同，例如移动对象的轮廓范围是否越来越大等。若是，则确定移动对象具有所述烟雾运动特征。

本实施例中，可选的，判断所述移动对象的第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，包括：

确定移动对象的当前轮廓范围，并确定所述第二对象运动特征为所述当前轮廓范围和所述移动对象的上一轮廓范围的变化频率；

判断所述变化频率是否满足第二预设频率条件，且所述当前轮廓范围大于所述上一轮廓范围；

若均满足，则确定所述第二对象运动特征满足预设烟雾边界变化条件。

移动对象的当前轮廓范围可以通过轮廓范围识别算法得到，上一轮廓范围可以为历史待检测视频帧图像的移动对象的轮廓范围，且当前轮廓范围与上一轮廓范围不同。

判断当前轮廓范围和上一轮廓范围变化频率是否满足第二预设频率条件，可以为判断变化频率是否为3Hz，若是，且当前轮廓范围大于上一轮廓范围，则确定第二对象运动特征满足预设烟雾边界变化条件。

结合烟雾的运动是连续且非刚性的特点，确定移动对象是否存在烟雾，并通过当前轮廓范围和上一轮廓范围的变化频率，确定第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，提高确定移动对象是否具有烟雾运动特征的准确性，增加确定的具有烟雾运动特征的运动对象为烟雾的可能性。

S360、确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果。

根据移动对象是否具有烟雾像素特征和烟雾运动特征的至少一个，确定移动对象区域中是否存在火焰，示例性的，可以为当移动对象具有烟雾像素特征和烟雾运动特征中的任意一个，即确定移动对象区域中存在烟火。

S370、根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。

本发明实施例通过判断移动对象的对象像素特征的特征变化方式是否满足预设烟雾像素特征变化条件，确定移动对象是否具有烟雾像素特征；判断移动对象的第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，确定移动对象是否具有烟雾运动特征。使得第二对象特征与烟雾的特征高度相关，提高判断移动对象区域中的移动对象是否具有第二对象特征的准确性，即提高后续确定移动对象区域中是否存在烟雾的准确性。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种烟火识别装置的结构示意图。该装置可以由硬件和/或软件的方式来实现，可执行本发明任意实施例所提供的一种烟火识别方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图4所示，该装置包括：

视频帧获取模块410，用于获取待检测视频，并从所述待检测视频中获取待检测视频帧图像；

移动对象区域确定模块420，用于通过背景建模算法确定所述待检测视频帧图像中的移动对象区域；

第一结果获得模块430，用于判断所述移动对象区域中的移动对象是否具有第一对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在火焰，并得到第一烟火识别结果；其中，所述第一对象特征包括第一静态特征和/或第一动态特征，所述第一静态特征包括火焰颜色特征和火焰形状特征，所述第一动态特征包括火焰运动特征；

第二结果获得模块440，用于判断所述移动对象是否具有第二对象特征，以确定所述移动对象区域中是否存在烟雾，并得到第二烟火识别结果；其中，第二对象特征包括第二静态特征和/或第二动态特征，所述第二静态特征包括烟雾像素特征，所述第二动态特征包括烟雾运动特征；

目标识别结果确定模块450，用于根据所述第一烟火识别结果和所述第二烟火识别结果，确定目标烟火识别结果。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述第一结果获得模块，包括：

第一条件判断单元，用于判断所述移动对象的对象颜色特征是否满足预设RGB条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰颜色特征；

第二条件判断单元，用于判断所述移动对象的对象形状特征是否满足预设燃烧形状条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰形状特征；

第三条件判断单元，用于判断所述移动对象的第一对象运动特征是否满足预设火焰状态切换条件；若是，则确定所述移动对象具有所述火焰运动特征。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述第三条件判断单元，包括：

当前火焰状态获取子单元，用于确定所述移动对象是否存在外焰；若是，则根据所述外焰的外焰像素信息，获取所述外焰的当前火焰状态；

第一频率满足判断子单元，用于确定所述第一对象运动特征为所述当前火焰状态和所述外焰的上一火焰状态的切换频率，并判断所述切换频率是否满足第一预设频率条件；其中所述当前火焰状态和所述上一火焰状态为无火焰状态和有火焰状态中的不同状态；

第一特征满足确定子单元，用于若所述第一频率满足判断子单元确定为满足，则确定所述第一对象运动特征满足所述预设火焰状态切换条件。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述第二结果获得模块，包括：

第四条件判断单元，用于判断所述移动对象的对象像素特征的特征变化方式是否满足预设烟雾像素特征变化条件；若是，则确定所述移动对象具有所述烟雾像素特征；

第五条件判断单元，用于判断所述移动对象的第二对象运动特征是否满足预设烟雾边界变化条件，若是，则确定所述移动对象具有所述烟雾运动特征。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述第五条件判断单元，包括：

运动特征确定子单元，用于确定移动对象的当前轮廓范围，并确定所述第二对象运动特征为所述当前轮廓范围和所述移动对象的上一轮廓范围的变化频率；

第二频率满足判断子单元，用于判断所述变化频率是否满足第二预设频率条件，且所述当前轮廓范围大于所述上一轮廓范围；

第二特征满足确定子单元，用于若所述第二频率满足判断子单元判断为均满足，则确定所述第二对象运动特征满足预设烟雾边界变化条件。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述装置还包括：

烟火提示进行确定模块，用于所述目标识别结果确定模块之后，根据所述目标烟火识别结果，确定是否进行烟火提示；

烟火提示进行模块，用于若所述烟火提示进行确定模块确定为是，则确定所述烟火提示的提示方式和提示内容，并根据所述提示方式和所述提示内容进行所述烟火提示。

实施例五

图5示出了可以用来实施本发明实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图5所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如烟火识别方法。

在一些实施例中，烟火识别方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的烟火识别方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行烟火识别方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。