基于视频的实时烟雾检测算法-计算机应用与软件.PDFVIP

第３３卷第１２期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ３３Ｎｏ．１２ ２０１６年１２月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｄｅｃ．２０１６ 基于视频的实时烟雾检测算法 张建明　黄继风 （上海师范大学信息与机电工程学院　上海２００２３４） 摘　要　　为了解决实际烟雾检测中的准确率低、适应性差和速度慢三大问题并提高实时烟雾检测效率，提出基于块的实时烟雾改 进算法。首先采用一种基于块的背景减除法提取运动块，再使用归一化的ＹＩＱ空间烟雾颜色模型对运动块进行色度检测。然后对 由运动块组成的连通域进行时间域上的快速运动方向估计，从而获得烟雾区域，并消除运动异常块的干扰。实验结果表明，该算法 简单有效，计算速度快，能适应场景光照变化，能实时检测到烟雾。 关键词　　烟雾检测　实时　背景减除　运动块 中图分类号　ＴＰ３９１．４１　　　　文献标识码　Ａ　　　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１６．１２．０５９ ＲＥＡＬＴＩＭＥＳＭＯＫＥＤＥＴＥＣＴＩＯＮＡＬＧＯＲＩＴＨＭＢＡＳＥＤＯＮＶＥＤＩＯ  ＺｈａｎｇＪｉａｎｍｉｎｇ　ＨｕａｎｇＪｉｆｅｎｇ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｇｈａｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００２３４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｔｈｒｅｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｌｏｗａｃｃｕｒａｃｙ，ｐｏｏｒａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｓｌｏｗｓｐｅｅｄ，ａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｒｅａｌｔｉｍｅ ｓｍｏｋｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，ａｍｏｄｉｆｉｅｄｂｌｏｃｋｂａｓｅｄｒｅａｌｔｉｍｅｓｍｏｋｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｍｏｔｉｏｎｂｌｏｃｋｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｍｏｄｅｌｏｆｎｏｒｍａｌｉｚｅｄＹＩＱｃｏｌｏｒｓｐａｃｅｗｉｌｌｂｅｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｃｏｌｏｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅｎｔｈｅｍｏｔｉｏｎｂｌｏｃｋｓｉｎｃｏｎｎｅｃｔｅｄａｒｅ ａｓａｒｅｕｓｅｄｔｏｅｓｔｉｍａｔｅｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆａｓｔｍｏｖｅｍｅｎｔｏｎａｔｉｍｅｄｏｍａｉｎ，ａｎｄｔｈｅｓｍｏｋｅａｒｅａｉｓｏｂｔａｉｎｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆａｂｎｏｒｍａｌ ｍｏｖｅｍｅｎｔｐｉｅｃｅｉｓｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｉｔｉｓａｂｌｅｔｏｃｏｍｐｕｔｅｒａｐｉｄｌｙ ａｎｄａｄａｐｔｔｏｔｈｅｓｃｅｎｅｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｏｎｃｈａｎｇｅ，ｄｅｔｅｃｔｉｎｇｔｈｅｓｍｏｋｅｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｓｍｏｋｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　Ｒｅａｌｔｉｍｅ　Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｍｏｔｉｏｎｂｌｏｃｋ 出一种将颜色、运动和显著图相结合的方法检测烟雾，适合用于 ０　引　言 烟雾和背景区分较为明显的烟雾检测当中，当烟雾和背景相似 时容易发生漏检。文献［７］采用Ｓｕｒｆａｃｅｌｅｔ变换和隐马尔科夫树 为了预防和减少火灾危害，人们对智能火灾检测系统的需 模型（ＨＴＭ）相结合的方法，考虑时间域和空间域的多种特征， 求越发紧迫。目前，比较成熟的火灾检测系统有感温、感光、感