基于視頻的火災(zāi)煙霧探測(cè)算法的研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷發(fā)展，大空間場(chǎng)所逐漸增多，比如商場(chǎng)，地下隧道，大型倉(cāng)庫(kù)等。在這些大空間場(chǎng)所中，傳統(tǒng)的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)需要燃燒顆粒到達(dá)安裝于頂棚的傳感器后才能實(shí)現(xiàn)火災(zāi)預(yù)警。由于燃燒顆粒運(yùn)動(dòng)緩慢，會(huì)為觸發(fā)傳感器帶來(lái)極大的延時(shí)，因而不能滿(mǎn)足人們對(duì)大空間早期火災(zāi)探測(cè)的需求。隨著圖像處理技術(shù)和模式識(shí)別技術(shù)在視頻監(jiān)控領(lǐng)域應(yīng)用的不斷深入，可視火災(zāi)探測(cè)技術(shù)逐漸引起人們的注意。另外，該技術(shù)主要依賴(lài)于已有的普通視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這就為推廣和應(yīng)用該技術(shù)奠定了基

2、礎(chǔ)。
　　可視火災(zāi)探測(cè)技術(shù)包括火焰可視探測(cè)技術(shù)、煙霧可視探測(cè)技術(shù)以及火焰/煙霧可視探測(cè)技術(shù)。由于煙霧產(chǎn)生時(shí)期早于火焰且不易被遮擋，本文選用煙霧作為火災(zāi)報(bào)警信息。目前煙霧可視探測(cè)技術(shù)主要包括兩大部分，一是疑似煙霧區(qū)域的檢測(cè)；二是煙霧特征的有效選取。通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，普通的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法都不能提取邊緣連續(xù)、內(nèi)部完整的疑似煙霧區(qū)域。本文創(chuàng)新性利用光流殘差增量的方式不僅有效提取出了完整的疑似煙霧區(qū)域，還將煙霧與其他動(dòng)態(tài)紋理干擾因素區(qū)別開(kāi)來(lái)，

3、改進(jìn)了以往運(yùn)動(dòng)檢測(cè)算法的不足。另外，本文通過(guò)研究煙霧在視頻運(yùn)動(dòng)圖像中的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)特征，總結(jié)出了五個(gè)有效的煙霧特征分別是顏色特征、色差減小、邊緣能量減少、光流方向擴(kuò)散特性以及形狀復(fù)雜度。然后通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)各個(gè)特征的顯著性，并利用顯著性為各個(gè)特征賦予不同的權(quán)值系數(shù)。最后通過(guò)簡(jiǎn)單的特征融合算法將這五個(gè)特征綜合起來(lái)對(duì)煙霧進(jìn)行識(shí)別判斷。
　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，該算法能夠及時(shí)有效的檢測(cè)到煙霧，且能夠在極大程度上排除干擾因素，但是該算法在通用性上