CN113053057B - 火点定位***及方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种火点定位***及方法，该***包括第一热成像云台、第二热成像云台和处理器，其中：所述第一热成像云台用于，获取目标火点在所述第一热成像云台的第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第一位置信息；所述第二热成像云台用于，获取目标火点在所述第二热成像云台的第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第二位置信息；所述处理器用于，获取标志物的第三位置信息，并根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。本申请实施例解决了现有火点定位方案终端和后台的图像数据交互量较大、受网络带宽影响较大的问题。

Description

火点定位***及方法

技术领域

本发明实施例涉及火点检测技术领域，尤其涉及一种火点定位***及方法。

背景技术

火灾会对人们的生命和财产造成损失，在火灾发生时，准确定位火点对灾情的控制和救火灭火的意义重大。

目前，可以通过人工或无人机对区域内进行巡逻监控，得到监控图像后根据监控图像对火情进行分析，然后通过全球定位***(Global Positioning System，简称GPS)进行定位以及角度测算，确定火点位置。然而，通过监控图像进行分析并结合GPS定位的方案，终端和后台的图像数据交互量较大，受网络带宽影响较大。

发明内容

本申请实施例提供一种火点定位***及方法，以解决现有火点定位方案终端和后台的图像数据交互量较大、受网络带宽影响较大的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种火点定位***，包括第一热成像云台、第二热成像云台和处理器，其中：

所述第一热成像云台用于，获取目标火点在所述第一热成像云台的第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第一位置信息；

所述第二热成像云台用于，获取目标火点在所述第二热成像云台的第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第二位置信息；

所述处理器用于，获取标志物的第三位置信息，并根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。

在一种可能的实现方式中，所述处理器具体用于：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

在一种可能的实现方式中，所述第一位置信息包括：

所述第一热成像云台的第一转动角度、第一水平坐标和第一高度，其中，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

所述第二位置信息包括：所述第二热成像云台的第二转动角度、第二水平坐标和第二高度，其中，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

所述第三位置信息包括：所述标志物的第三水平坐标和第三高度。

在一种可能的实现方式中，所述第一热成像云台包括第一热成像摄像机和第一云台，其中：

所述第一热成像摄像机用于在所述第一监控画面中存在所述目标火点时，确定第三转动角度，所述第三转动角度为从所述第一监控画面中存在所述目标火点至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像摄像机转动的角度；

所述第一云台用于根据所述第三转动角度，驱动所述第一热成像摄像机转动至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心；

所述第二热成像云台包括第二热成像摄像机和第二云台，其中：

所述第二热成像摄像机用于在所述第二监控画面中存在所述目标火点时，确定第四转动角度，所述第四转动角度为从所述第二监控画面中存在所述目标火点至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像摄像机转动的角度；

所述第二云台用于根据所述第四转动角度，驱动所述第二热成像摄像机转动至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心。

在一种可能的实现方式中，所述第一热成像摄像机具体用于：

获取所述标志物在所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第一水平角度和第一垂直角度，以及获取所述目标火点在所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第二水平角度和第二垂直角度；

根据所述第一水平角度和所述第二水平角度，得到第一水平转动角度，根据所述第一垂直角度和所述第二垂直角度，得到第一垂直转动角度，其中，所述第一转动角度包括所述第一水平转动角度和所述第一垂直转动角度；

所述第二热成像摄像机具体用于：

获取所述标志物在所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第三水平角度和第三垂直角度，以及获取所述目标火点在所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第四水平角度和第四垂直角度；

根据所述第三水平角度和所述第四水平角度，得到第二水平转动角度，根据所述第三垂直角度和所述第四垂直角度，得到第二垂直转动角度，其中，所述第二转动角度包括所述第二水平转动角度和所述第二垂直转动角度。

在一种可能的实现方式中，所述第一云台还用于获取至少一条第一预设轨迹，并根据所述至少一条第一预设轨迹驱动所述第一热成像摄像机转动；

第一热成像摄像机还用于根据所述至少一条第一预设轨迹转动并获取第一监控画面，判断所述第一监控画面中是否存在所述目标火点；

所述第二云台还用于获取至少一条第二预设轨迹，并根据所述至少一条第二预设轨迹控制所述第二热成像摄像机转动；

第二热成像摄像机还用于根据所述至少一条第二预设轨迹转动并获取第二监控画面，判断所述第二监控画面中是否存在所述目标火点。

第二方面，本申请实施例提供一种火点定位方法，应用于火点定位***，所述方法包括：

获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息；

获取标志物的第三位置信息；

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置，包括：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

在一种可能的实现方式中，获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息，包括：

获取第一转动角度，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

获取所述第一热成像云台的第一水平坐标和第一高度，根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标和所述第一高度，得到所述第一热成像云台的第一位置信息；

获取第二转动角度，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

获取所述第二热成像云台的第二水平坐标和第二高度，根据所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第二高度，得到所述第二热成像云台的第二位置信息。

在一种可能的实现方式中，所述第三位置信息包括所述标志物的第三水平坐标和第三高度；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标，包括：

根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标、所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第三水平坐标，得到所述目标火点的水平坐标。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，包括：

根据所述第一水平坐标、所述第一高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，包括：

根据所述第二水平坐标、所述第二高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度。

第三方面，本申请实施例提供一种火点定位装置，包括：

第一获取模块，用于获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息；

第二获取模块，用于获取标志物的第三位置信息；

处理模块，用于根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

在一种可能的实现方式中，所述第一获取模块具体用于：

获取第一转动角度，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

获取所述第一热成像云台的第一水平坐标和第一高度，根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标和所述第一高度，得到所述第一热成像云台的第一位置信息；

获取第二转动角度，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

获取所述第二热成像云台的第二水平坐标和第二高度，根据所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第二高度，得到所述第二热成像云台的第二位置信息。

在一种可能的实现方式中，所述第三位置信息包括所述标志物的第三水平坐标和第三高度；所述处理模块具体用于：

根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标、所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第三水平坐标，得到所述目标火点的水平坐标。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：

根据所述第一水平坐标、所述第一高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；或者，

根据所述第二水平坐标、所述第二高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度。

第四方面，本申请实施例提供一种芯片，所述芯片用于执行如第二方面任一项所述的火点定位方法。

本申请实施例提供的火点定位***及方法，包括第一热成像云台、第二热成像云台和处理器，第一热成像云台和第二热成像云台根据预设轨迹进行火点巡航，当检测到目标火点时，第一热成像云台进行转动使得目标火点位于第一监控画面的中心，得到此时第一热成像云台的第一位置信息，第二热成像云台进行转动使得目标火点位于第二监控画面的中心，得到此时第二热成像云台的第二位置信息，根据第一位置信息和第二位置信息，目标火点的位置能够唯一被确定，然后处理器获取标志物的第三位置信息，由于标志物的第三位置信息是已知的，因此以标志物为参考，能够根据根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。本申请实施例提供的方案，无需人工对火情进行分析，减小了人工火情判断的误差，同时无需与后台进行图像数据的大量交互，受网络带宽影响较小，定位的准确度也较高，有利于帮助迅速确定目标火点的位置，对救火和灭火起到重要的作用。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本申请实施例提供的一种热成像云台示意图；

图2为本申请实施例提供的一种应用场景示意图；

图3为本申请实施例提供的火点定位***的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种火点定位方案示意图；

图5为本申请实施例提供的目标火点居中示意图；

图6为本申请实施例提供的目标火点的平面坐标计算示意图一；

图7为本申请实施例提供的目标火点的平面坐标计算示意图二；

图8为本申请实施例提供的目标火点的高度坐标计算示意图一；

图9为本申请实施例提供的目标火点的高度坐标计算示意图二；

图10为本申请实施例提供的火点定位方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

首先对本申请涉及的概念进行解释。

热成像云台：集成热成像摄像机和运动云台为一体的设备，可以通过控制云台转动来监控不同的区域。

图1为本申请实施例提供的一种热成像云台示意图，如图1所示，该热成像云台包括热成像摄像机11和运动云台12，其中，热成像摄像机11用户获取监控画面，并判断监控画面中是否有目标火点，运动云台12控制热成像摄像机11的运动。图1的示例中，运动云台12水平调节的角度范围为0度至360度，垂直调节的角度范围为-90度至40度。

PTZ：云台转动的水平(Pan)，垂直角度(Tilt)，以及摄像头倍率(Zoom)。如图1所示，其中运动云台12进行水平调节时，会改变P值，进行垂直调节时，会改变T值。

PT相对零点：可以将云台的任意当前位置设置为PT的相对零点位置，PT值以相对零点位置开始转动的水平，垂直角度。

火点检测：热成像摄像机内部集成火点识别算法，通过火点形状特征，火焰变化特征，温度特征等识别火点，并输出报警以及火点在预览画面中的的坐标(X,Y)。

3D定位：将预览画面中的目标图像点(X,Y)坐标，计算转化为云台转动的PT位置，通过云台转动使目标点(X,Y)居中在画面中间，此时摄像机光轴对准目标点。

火点巡航：通过设置云台的转动轨迹，来指定热成像摄像机的火点检测扫描区域。

下面结合图2介绍本申请实施例的一种应用场景。

图2为本申请实施例提供的一种应用场景示意图，如图2所示，可以包括多个热成像云台，图2中示意了两个，分别是第一热成像云台21和第二热成像云台22。将第一热成像云台21和第二热成像云台22安装于两个不同的区域。除了热成像云台外，还设置有后台客户端23，其中第一热成像云台21与客户端23通过无线网络连接，第二热成像云台22与客户端23通过无线网络连接。

其中，可以先在客户端23预先设置两个热成像云台的监控轨迹，然后将预先设置的监控轨迹分别发送给两个热成像云台，以控制两个热成像云台沿着预先设置的监控轨迹运动，并监控相应的区域。可选的，第一热成像云台21和第二热成像云台22可以将监控到的画面发送给后台客户端23，由后台客户端23来进行显示，供用户预览。

两个热成像云台均可以对火点进行识别，当检测到火点时，将热成像云台的光轴对准火点，从而实现对火点的定位。

下面，通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面几个实施例可以独立存在，也可以相互结合，对于相同或相似的内容，在不同的实施例中不再重复说明。

图3为本申请实施例提供的火点定位***的结构示意图，如图3所示，包括第一热成像云台31、第二热成像云台32和处理器33，其中：

所述第一热成像云台31用于，获取目标火点在所述第一热成像云台的第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第一位置信息；

所述第二热成像云台32用于，获取目标火点在所述第二热成像云台的第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第二位置信息；

第一热成像云台31与第二热成像云台32为独立设置的两个热成像云台，且两个热成像云台的位置是固定的，只能进行摄像头的旋转和倍率变换。当目标火点位于第一热成像云台31的第一监控画面的中心时，第一热成像云台31的光轴通过目标火点，此时能够获取到第一热成像云台的第一位置信息，其中，第一位置信息包括第一热成像云台31所处的位置，以及第一热成像云台31的PTZ坐标。同样的，当目标火点位于第二热成像云台32的第二监控画面的中心时，第二热成像云台32的光轴通过目标火点，得到第二热成像云台的第二位置信息。第二位置信息也包括第二热成像云台32所处的位置，以及第二热成像云台32的PTZ坐标。

所述处理器33用于，获取标志物的第三位置信息，并根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。

处理器33可以是独立于第一热成像云台31和第二热成像云台32的设备，也可以是复用第一热成像云台31或第二热成像云台32的处理器。当处理器33为独立于第一热成像云台31和第二热成像云台32的设备时，第一热成像云台31获取到第一位置信息后向处理器33发送第一位置信息，第二热成像云台32获取到第二位置信息后向处理器33发送第二位置信息，处理器33接收第一位置信息和第二位置信息，获取第三位置信息，并根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。

当处理器33复用第一热成像云台31的处理器时，第一热成像云台31获取第一位置信息，第二热成像云台32获取第二位置信息，并向第一热成像云台31发送第二位置信息，第一热成像云台31还获取第三位置信息，并根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。当处理器33复用第二热成像云台32的处理器时，由第二热成像云台32执行上述处理器33执行的动作，第一热成像云台31将第一位置信息发送给第二热成像云台32，第二热成像云台32根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。

其中，标志物为预先设置的一个参考物。当目标火点位于第一监控画面的中心且位于第二监控画面的中心时，若第一热成像云台31和第二热成像云台32的所处位置以及相应的PTZ坐标已知时，能够唯一确定目标火点的位置。而由于热成像云台的PT反映了热成像云台的水平和垂直角度，因此通过设置标志物，能够根据热成像云台的光轴通过标志物时的PT坐标和热成像云台的光轴通过目标火点的PT坐标，确定目标火点相对于标志物的位置。而预先设置的标志物的位置是已知的，即第三位置信息，其中第三位置信息为标志物所处的位置。因此，第一热成像云台31将第一位置信息发送给处理器33，第二热成像云台32将第二位置信息发送给处理器33后，处理器能够根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。

本申请实施例提供的火点定位***，包括第一热成像云台、第二热成像云台和处理器，第一热成像云台和第二热成像云台根据预设轨迹进行火点巡航，当检测到目标火点时，第一热成像云台进行转动使得目标火点位于第一监控画面的中心，得到此时第一热成像云台的第一位置信息，第二热成像云台进行转动使得目标火点位于第二监控画面的中心，得到此时第二热成像云台的第二位置信息，根据第一位置信息和第二位置信息，目标火点的位置能够唯一被确定，然后处理器获取标志物的第三位置信息，由于标志物的第三位置信息是已知的，因此以标志物为参考，能够根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。本申请实施例提供的方案，无需人工对火情进行分析，减小了人工火情判断的误差，同时无需与后台进行图像数据的大量交互，受网络带宽影响较小，定位的准确度也较高，有利于帮助迅速确定目标火点的位置，对救火和灭火起到重要的作用。

下面将结合具体的实施例对本申请的方案进行说明。

图4为本申请实施例提供的一种火点定位方案示意图，如图4所示，包括第一热成像云台41和第二热成像云台42。

第一热成像云台41包括第一热成像摄像机和第一云台，其中：

第一热成像摄像机用于在第一监控画面中存在目标火点时，确定第三转动角度，第三转动角度为从第一监控画面中存在目标火点至目标火点处于第一监控画面的中心时、第一热成像摄像机转动的角度；

第一云台用于根据第三转动角度，驱动第一热成像摄像机转动至目标火点处于第一监控画面的中心。

具体的，将两台热成像云台安装在高台上，如图4中所示，其中高台的位置和高度已知。第一热成像云台41所处的高台与第二热成像云台42所处的高台的高度可以相同，也可以不同，图4中设置的两个热成像云台所处的高台为同一高台，高度一致。

记录高台高度以及两台热成像云台在平面地图中的位置，并设置至少一个标志物，记录标志物高度以及在平面地图中的位置，两台热成像云台分别对标志物进行3D定位标定，并将该位置设置为PT相对零点。

两台热成像云台分别进行火点巡航，可以预先设置第一热成像云台和第二热成像云台的巡航轨迹。具体的，可以为第一热成像云台设置至少一条第一预设轨迹，为第二热成像云台设置至少一条第二预设轨迹。预设轨迹可在处理器侧设置，也可在热成像云台侧设备。例如，当处理器为独立于第一热成像云台和第二热成像云台的设备时，可在处理器侧设备第一预设轨迹和第二预设轨迹，并向第一热成像云台发送第一预设轨迹，向第二热成像云台发送第二预设轨迹，以驱动第一热成像云台根据第一预设轨迹转动，驱动第二热成像云台根据第二预设轨迹转动。

当处理器复用第一热成像云台的处理器时，可在第一热成像云台侧设置第一预设轨迹和第二预设轨迹，以驱动第一热成像云台根据第一预设轨迹转动，并向第二热成像云台发送第二预设轨迹，以驱动第二热成像云台根据第二预设轨迹转动。当处理器复用第二热成像云台的处理器时，其预设轨迹的设置与处理器复用第一热成像云台的处理器时的设置类似，此处不再赘述。

然后，第一云台获取至少一条第一预设轨迹，并根据至少一条第一预设轨迹驱动第一热成像摄像机转动，获取巡航轨迹上的第一监控画面。

在该过程中，第一热成像摄像机根据第一预设轨迹转动并获取第一监控画面后，还会判断第一监控画面中是否存在目标火点，若存在，则第一云台会控制第一热成像摄像机转动至目标火点处于第一监控画面的中心。

在第一热成像摄像机根据第一预设轨迹转动时，第一热成像摄像机不断获取第一监控画面，并检测第一监控画面中是否存在火焰。当第一热成像摄像机在检测到第一监控画面中存在火焰后，将初始检测到火焰的第一监控画面作为初始第一监控画面，获取拍摄初始第一监控画面时第一热成像摄像机的PT值，并根据初始第一监控画面中火焰的位置确定目标火点在初始第一监控画面上的坐标，其中，目标火点的位置根据检测到的火焰的位置确定。然后，根据拍摄初始第一监控画面时第一热成像摄像机的PT值，以及目标火点在初始第一监控画面中的坐标，得到将目标火点从拍摄第一监控画面处至处于第一监控画面的中心处、第一热成像摄像机需要转动的第三转动角度。下面将结合图5对该过程进行说明。

图5为本申请实施例提供的目标火点居中示意图，如图5所示，包括初始第一监控画面51和转动后的第一监控画面52，其中初始第一监控画面51为第一热成像摄像机初始监控到画面中存在火焰的画面。一种可能的方式是，在初始监控到画面上存在火焰时，会对火焰进行识别，火焰的火点可以预先设置，例如可以在矩形框53的框线上，或者，矩形框53的框内的非框线位置。例如识别到火焰处于矩形框53内，然后将矩形框53的中心点作为该火焰的火点，即本申请中的目标火点，其中矩形框53为覆盖火焰的最小的覆盖框。

此时，第一热成像云台的PT值是已知的，在确定了矩形框53的中心点作为目标火点后，目标火点在初始第一监控画面51上的坐标也是已知的。根据此时第一热成像云台的PT值和目标火点在初始第一监控画面51上的坐标，得到将目标火点转到转动后的第一监控画面52的中心点处需要转动的第三转动角度。根据第三转动角度转动第一热成像摄像机，即可使得目标火点处于转动后的第一监控画面52的中心。在转动后的第一监控画面52中，矩形框54为将目标火点转到第一监控画面的中心后的火焰覆盖框，其中心点即为目标火点的位置。

针对第二热成像云台，第二热成像云台包括第二热成像摄像机和第二云台，其中：

第二热成像摄像机用于在第二监控画面中存在目标火点时，确定第四转动角度，第四转动角度为从第二监控画面中存在目标火点至目标火点处于第二监控画面的中心时、第二热成像摄像机转动的角度；

第二云台用于根据第四转动角度，驱动第二热成像摄像机转动至目标火点处于第二监控画面的中心。

同样的，第二云台获取至少一条第二预设轨迹，并根据至少一条第二预设轨迹控制第二热成像摄像机转动，获取巡航轨迹上的第二监控画面。在该过程中，第二热成像摄像机根据第二预设轨迹转动并获取第二监控画面后，还会判断第二监控画面中是否存在火焰。类似的，当第二热成像摄像机在检测到第二监控画面中存在火焰后，将初始检测到火焰的第二监控画面作为初始第二监控画面，获取拍摄初始第二监控画面时第二热成像摄像机的PT值，并根据初始第二监控画面中火焰的位置确定目标火点在初始第二监控画面上的坐标。然后，根据拍摄初始第二监控画面时第二热成像摄像机的PT值，以及目标火点在初始第二监控画面中的坐标，得到将目标火点从第二监控画面处至处于第一监控画面的中心处、第二热成像摄像机需要转动的第四转动角度。

通过上述的方式确定了第三转动角度与第四转动角度后，就可以根据第三转动角度将第一热成像摄像机的光轴通过目标火点，根据第四转动角度将第二热成像摄像机的光轴通过目标火点。

每台热成像云台将当前PTZ位置信息上传到处理器，处理器根据两个热成像云台之间的距离以及两个热成像云台的光轴夹角，计算出光轴的交点，定位目标火点的空间位置。

当目标火点处于第一监控画面的中心后，表明此时第一热成像摄像机的光轴通过目标火点，获取此时的第一角度信息，即此时第一热成像云台的PT值，根据此时第一热成像云台的PT值得到第一转动角度。

本申请实施例中，第一转动角度指的是第一热成像云台的光轴通过标志物至第一热成像云台的光轴通过目标火点时，第一热成像云台需要转动的角度，即标志物处于第一监控画面的中心至目标火点处于第一监控画面的中心时，第一热成像云台需要转动的角度。

具体的，第一热成像摄像机获取标志物在第一监控画面的中心时、第一热成像云台的第一水平角度和第一垂直角度，以及获取目标火点在第一监控画面的中心时、第一热成像云台的第二水平角度和第二垂直角度。其中，第一水平角度为标志物在第一监控画面的中心时，第一热成像云台的PTZ坐标中的P值，第一垂直角度为标志物在第一监控画面的中心时，第一热成像云台的PTZ坐标中的T值。第二水平角度为目标火点在第一监控画面的中心时，第一热成像云台的PTZ坐标中的P值，第一垂直角度为目标火点在第一监控画面的中心时，第一热成像云台的PTZ坐标中的T值。

根据第一水平角度和第二水平角度，得到第一水平转动角度，根据第一垂直角度和第二垂直角度，得到第一垂直转动角度，其中，第一转动角度包括第一水平转动角度和第一垂直转动角度，即：

α1＝P2-P1，α2＝T2-T1，

其中，α1为第一水平转动角度，P1为第一水平角度，P2为第二水平角度，α2为第一垂直转动角度，T1为第一垂直角度，T2为第二垂直角度，第一转动角度α由第一水平转动角度α1和第一垂直转动角度α2共同确定。

针对第二热成像云台，类似的，第二热成像摄像机获取标志物在第二监控画面的中心时、第二热成像云台的第三水平角度和第三垂直角度，以及获取目标火点在第二监控画面的中心时、第二热成像云台的第四水平角度和第四垂直角度；

根据第三水平角度和第四水平角度，得到第二水平转动角度，根据第三垂直角度和第四垂直角度，得到第二垂直转动角度，其中，第二转动角度包括第二水平转动角度和第二垂直转动角度。

即：

β1＝P4-P3，β2＝T4-T3，

其中，β1为第二水平转动角度，P3为第三水平角度，P4为第四水平角度，β2为第二垂直转动角度，T3为第三垂直角度，T4为第四垂直角度，第二转动角度β由第二水平转动角度β1和第二垂直转动角度β2共同确定。

如上所述，第一热成像云台获取了目标火点在第一监控画面的中心时、第一热成像云台的第一位置信息，其中第一位置信息包括第一热成像云台的第一转动角度、第一热成像云台的第一水平坐标和第一高度；第二热成像云台获取了目标火点在第二监控画面的中心时、第二热成像云台的第二位置信息，其中第二位置信息包括第二热成像云台的第二转动角度、第二热成像云台的第二水平坐标和第二高度；第三位置信息包括标志物的第三水平坐标和第三高度。

然后，处理器根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的水平坐标；

根据第一位置信息、第三位置信息和目标火点的水平坐标，得到目标火点的高度，或者，根据第二位置信息、第三位置信息和目标火点的水平坐标，得到目标火点的高度。

其中，在计算目标火点的高度时，只需要采用两个热成像云台中的一个的位置信息，结合标志物的第三位置信息即可。

得到了目标火点的水平坐标和高度后，即可唯一确定目标火点的位置。

下面将结合图6-图9对目标火点的位置的计算方式进行说明。

图6为本申请实施例提供的目标火点的平面坐标计算示意图一，如图6所示，以水平面上任意一点O为坐标原点建立坐标系，其中x轴与y轴垂直。

在确定了O点后，即可得到第一热成像云台的第一水平坐标(X1,Y1)、第二热成像云台的第二水平坐标(X2,Y2)和标志物的第三水平坐标(X3,Y3)。设目标火点的水平坐标为(X4,Y4)，需要根据(X1,Y1)、(X2,Y2)和(X3,Y3)确定(X4,Y4)。

在图6中，设标志物与第一热成像云台的第一连线与x轴的夹角为θ1，标志物与第二热成像云台的第二连线与x轴的夹角为θ2，目标火点与第一热成像云台的第三连线与x轴的夹角为θ3，目标火点与第二热成像云台的第四连线与x轴的夹角为θ4，第一连线与第三连线的夹角为α，第二连线与第四连线的夹角为β，各个夹角均在图6中标示，其中，α即为第一转动角度，β即为第二转动角度。

其中，α和β可以由第一热成像云台第一位置信息和第二热成像云台的第二位置信息得到。具体的，以第一热成像云台为例，首先控制第一热成像云台的光轴通过标志物(X3,Y3)，记录下此时第一热成像云台的PT，即第三角度信息。然后，控制第一热成像云台的光轴通过目标火点(X4,Y4)，记录下此时第一热成像云台的PT，即第一角度信息。其中，第一热成像云台的P坐标表示了水平转动角度，将两次的P值求差，即可得到第一热成像云台的水平转动角度，即图6中的角度α。

类似的，分别控制第二热成像云台的光轴通过标志物(X3,Y3)和目标火点(X4,Y4)，记录下两次第二热成像云台的PT，即第二角度信息和第四角度信息，根据两次的P值求差，即可得到第二热成像云台的水平转动角度，即图6中的角度β。

图7为本申请实施例提供的目标火点的平面坐标计算示意图二，如图7所示，其中包括点A(X1,Y1)、B(X2,Y2)、C(X3,Y3)、D(X4,Y4)，点A为第一热成像云台的所在位置，点B为第二热成像云台的所在位置，点C为标志物的所在位置，点D为目标火点的所在位置。

过D点作垂直于x轴的垂线，交x轴与E点，则E点的坐标为(X4,0)，过B点作垂直于DE的垂线交DE于F点，过A点作垂直于DE的垂线交DE于G点，其中F点和G点的坐标分别为F(X4,Y2)、G(X4,Y1)。

在ΔDAG中有：

又∠DAG＝θ3，θ3＝θ1-α，因此：

在ΔDBF中有：

又∠DBF＝θ4，θ4＝θ2-β，因此：

根据公式(2)和公式(4)可得：

下面介绍目标火点的高度计算方法。

图8为本申请实施例提供的目标火点的高度坐标计算示意图一，如图8所示，以第一热成像云台的垂直平面来计算，设放置两个热成像云台的高台高度为第一热成像云台的第一高度h1，标志物的高度为第三高度h2，目标火点的高度为h，其中，高台与标志物的平面距离为Y3-Y1，目标火点与高台的平面距离为Y4-Y1。

当第一热成像云台的光轴通过标志物时，记录此时第一热成像云台的T值，当第一热成像云台的光轴通过目标火点时，记录此时第一热成像云台的T值，然后将这两个时刻的T值求差，即可得到第一热成像云台的垂直转动角度，即第一热成像云台的光轴转动的垂直角度δ。

图9为本申请实施例提供的目标火点的高度坐标计算示意图二，如图9所示，其中I点为第一热成像云台的所在位置，H点为标志物的所在位置，K点为目标火点的所在位置。过I点作水平线交HN于N点、交KM于M点，且IN⊥HN，IM⊥KM。

设∠HIN为ζ，则在ΔHIN中有：

在ΔKIM中有：

根据公式(5)和公式(6)可得：

通过如上示例的方法，即可准确定位目标火点的位置，也可以通过经纬度转换公式，计算出目标火点的全球经纬度。需要说明的是，本申请实施例中采用两台热成像云台定位，会有检测盲区，假如目标火点出现在两台热成像云台连线的延长线上，一台热成像云台会被另一台遮挡视线，此时若要对目标火点进行定位，则需要另外一台不在该连线上的热成像云台来避免检测盲区。因此，本申请实施例中的方案，并不限定为仅两个热成像云台，而是可以设置多个热成像云台，但是在实际进行目标火点的定位时，只需要选取不在检测盲区的两个热成像云台进行定位即可。

本申请实施例提供的火点定位***，包括第一热成像云台、第二热成像云台和处理器，第一热成像云台和第二热成像云台根据预设轨迹进行火点巡航，当检测到目标火点时，第一热成像云台进行转动使得目标火点位于第一监控画面的中心，得到此时第一热成像云台的第一位置信息，第二热成像云台进行转动使得目标火点位于第二监控画面的中心，得到此时第二热成像云台的第二位置信息，根据第一位置信息和第二位置信息，目标火点的位置能够唯一被确定，然后处理器获取标志物的第三位置信息，由于标志物的第三位置信息是已知的，因此以标志物为参考，能够根据第一位置信息、第二位置信息和第三位置信息，得到目标火点的位置。本申请实施例提供的方案，无需人工对火情进行分析，减小了人工火情判断的误差，同时无需与后台进行图像数据的大量交互，受网络带宽影响较小，定位的准确度也较高，有利于帮助迅速确定目标火点的位置，对救火和灭火起到重要的作用。

图10为本申请实施例提供的火点定位方法的流程示意图，该方法应用于火点定位***，如图10所示，该方法包括：

S101，获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息；

S102，获取标志物的第三位置信息；

S103，根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置，包括：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

在一种可能的实现方式中，获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息，包括：

获取第一转动角度，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

获取所述第一热成像云台的第一水平坐标和第一高度，根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标和所述第一高度，得到所述第一热成像云台的第一位置信息；

获取第二转动角度，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

获取所述第二热成像云台的第二水平坐标和第二高度，根据所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第二高度，得到所述第二热成像云台的第二位置信息。

在一种可能的实现方式中，所述第三位置信息包括所述标志物的第三水平坐标和第三高度；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标，包括：

根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标、所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第三水平坐标，得到所述目标火点的水平坐标。

在一种可能的实现方式中，根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，包括：

根据所述第一水平坐标、所述第一高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，包括：

根据所述第二水平坐标、所述第二高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度。

本申请实施例中的方法，由火点定位***中的处理器执行完成，其中，处理器可以是独立于火点定位***中的第一热成像云台和第二热成像云台的设备，也可以是复用第一热成像云台或第二热成像云台的处理器。当处理器复用第一热成像云台或第二热成像云台的处理器时，由第一热成像云台或第二热成像云台执行上述方法的步骤。

本申请实施例提供一种火点定位装置，包括：

第一获取模块，用于获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息；

第二获取模块，用于获取标志物的第三位置信息；

处理模块，用于根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

在一种可能的实现方式中，所述第一获取模块具体用于：

获取第一转动角度，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

获取所述第一热成像云台的第一水平坐标和第一高度，根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标和所述第一高度，得到所述第一热成像云台的第一位置信息；

获取第二转动角度，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

获取所述第二热成像云台的第二水平坐标和第二高度，根据所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第二高度，得到所述第二热成像云台的第二位置信息。

在一种可能的实现方式中，所述第三位置信息包括所述标志物的第三水平坐标和第三高度；所述处理模块具体用于：

根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标、所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第三水平坐标，得到所述目标火点的水平坐标。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块具体用于：

根据所述第一水平坐标、所述第一高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；或者，

根据所述第二水平坐标、所述第二高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度。

本申请实施例提供一种芯片，所述芯片用于执行如上实施例所述的火点定位方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种火点定位***，其特征在于，包括第一热成像云台、第二热成像云台和处理器，其中：

所述第一热成像云台用于，获取目标火点在所述第一热成像云台的第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第一位置信息；

所述第二热成像云台用于，获取目标火点在所述第二热成像云台的第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第二位置信息；

所述处理器用于，获取标志物的第三位置信息，并根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置；

所述处理器具体用于：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述第一位置信息包括：

所述第一热成像云台的第一转动角度、第一水平坐标和第一高度，其中，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

所述第二位置信息包括：所述第二热成像云台的第二转动角度、第二水平坐标和第二高度，其中，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

所述第三位置信息包括：所述标志物的第三水平坐标和第三高度。

3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述第一热成像云台包括第一热成像摄像机和第一云台，其中：

所述第一热成像摄像机用于在所述第一监控画面中存在所述目标火点时，确定第三转动角度，所述第三转动角度为从所述第一监控画面中存在所述目标火点至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像摄像机转动的角度；

所述第一云台用于根据所述第三转动角度，驱动所述第一热成像摄像机转动至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心；

所述第二热成像云台包括第二热成像摄像机和第二云台，其中：

所述第二热成像摄像机用于在所述第二监控画面中存在所述目标火点时，确定第四转动角度，所述第四转动角度为从所述第二监控画面中存在所述目标火点至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像摄像机转动的角度；

所述第二云台用于根据所述第四转动角度，驱动所述第二热成像摄像机转动至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心。

4.根据权利要求3所述的***，其特征在于，所述第一热成像摄像机具体用于：

获取所述标志物在所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第一水平角度和第一垂直角度，以及获取所述目标火点在所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台的第二水平角度和第二垂直角度；

根据所述第一水平角度和所述第二水平角度，得到第一水平转动角度，根据所述第一垂直角度和所述第二垂直角度，得到第一垂直转动角度，其中，所述第一转动角度包括所述第一水平转动角度和所述第一垂直转动角度；

所述第二热成像摄像机具体用于：

获取所述标志物在所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第三水平角度和第三垂直角度，以及获取所述目标火点在所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台的第四水平角度和第四垂直角度；

根据所述第三水平角度和所述第四水平角度，得到第二水平转动角度，根据所述第三垂直角度和所述第四垂直角度，得到第二垂直转动角度，其中，所述第二转动角度包括所述第二水平转动角度和所述第二垂直转动角度。

5.根据权利要求3或4所述的***，其特征在于，所述第一云台还用于获取至少一条第一预设轨迹，并根据所述至少一条第一预设轨迹驱动所述第一热成像摄像机转动；

第一热成像摄像机还用于根据所述至少一条第一预设轨迹转动并获取第一监控画面，判断所述第一监控画面中是否存在所述目标火点；

所述第二云台还用于获取至少一条第二预设轨迹，并根据所述至少一条第二预设轨迹控制所述第二热成像摄像机转动；

第二热成像摄像机还用于根据所述至少一条第二预设轨迹转动并获取第二监控画面，判断所述第二监控画面中是否存在所述目标火点。

6.一种火点定位方法，其特征在于，应用于火点定位***，所述方法包括：

获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息；

获取标志物的第三位置信息；

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置；

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的位置，包括：

根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标；

根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，或者，根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

其中所述目标火点的位置包括所述目标火点的水平坐标和所述目标火点的高度。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，获取目标火点在第一热成像云台的第一监控画面的中心时所述第一热成像云台的第一位置信息、以及所述目标火点在第二热成像云台的第二监控画面的中心时所述第二热成像云台的第二位置信息，包括：

获取第一转动角度，所述第一转动角度为从所述标志物处于所述第一监控画面的中心至所述目标火点处于所述第一监控画面的中心时、所述第一热成像云台转动的角度；

获取所述第一热成像云台的第一水平坐标和第一高度，根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标和所述第一高度，得到所述第一热成像云台的第一位置信息；

获取第二转动角度，所述第二转动角度为从所述标志物处于所述第二监控画面的中心至所述目标火点处于所述第二监控画面的中心时、所述第二热成像云台转动的角度；

获取所述第二热成像云台的第二水平坐标和第二高度，根据所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第二高度，得到所述第二热成像云台的第二位置信息。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第三位置信息包括所述标志物的第三水平坐标和第三高度；根据所述第一位置信息、所述第二位置信息和所述第三位置信息，得到所述目标火点的水平坐标，包括：

根据所述第一转动角度、所述第一水平坐标、所述第二转动角度、所述第二水平坐标和所述第三水平坐标，得到所述目标火点的水平坐标。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述第一位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，包括：

根据所述第一水平坐标、所述第一高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度；

根据所述第二位置信息、所述第三位置信息和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度，包括：

根据所述第二水平坐标、所述第二高度、所述第三水平坐标、所述第三高度和所述目标火点的水平坐标，得到所述目标火点的高度。

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