早期火灾烟雾实时检测方法及系统技术方案

技术编号:17813114 阅读:56 留言:0更新日期:2018-04-28 05:43
本发明专利技术属于火灾监测及报警的技术领域,具体涉及一种早期火灾烟雾实时检测方法及系统;解决的技术问题为:提供一种运算简单、检测速度快,且能有效去除非烟雾干扰物影响的早期火灾烟雾实时检测方法和系统,采用的技术方案为:早期火灾烟雾实时检测方法,包括:计算待测视频图像的总帧数,并将待测视频图像转换为灰度视频图像;读取视频当前帧,检测灰度视频图像的运动前景,将灰度视频图像的第一帧图像作为背景图像;将背景图像与运动前景fgmask做乘积运算;将当前帧与运动前景做乘积运算;计算视频每帧差值;选取检测周期用最小二乘法拟合变化率k的绝对值,并对烟雾报警信号进行判断。

【技术实现步骤摘要】
早期火灾烟雾实时检测方法及系统
本专利技术属于火灾监测及报警的
,具体涉及一种早期火灾烟雾实时检测方法及系统。
技术介绍
火灾的危害性不言而喻,无论城市还是森林,一旦发生火灾,所带来的损失是难以估计的;为减少火灾带来的损失,及时发现火灾并发出警报在火灾早期控制中至关重要。传统的烟雾检测一般是通过采用温度感应、烟尘感应、光度感应、气味感应等,对烟雾的特殊颗粒、独特气体及温度变化等进行检测;如烟雾探测器,其工作过程为:将烟雾探测器被安装在目标对象的附近,需要烟雾到达后才能触发检测器,由于早期烟雾扩散速率通常是缓慢的,需要较长的时间到达检测器,使能烟雾监测效果不理想。由于光的传播较之气体的传播更加快速,为提高烟雾检测的报警速度,基于图像视觉的烟雾预警系统应用而生;这类方法根据识别对象的不同可分为火焰探测和烟雾探测,在许多实际火灾发生中,阴燃烟雾往往出现在明火之前,特别是在高大空间及工业场所的实际运营中,往往存在或多或少的遮挡物,相对于火焰的面积小、蔓延速度慢,烟雾上升快,范围大更不容易被遮挡,因此烟雾探测相对于火焰探测能够更好实现早期火灾报警。综合目前烟雾检测的主流方法,大体可以分为本文档来自技高网...
早期火灾烟雾实时检测方法及系统

【技术保护点】
早期火灾烟雾实时检测方法,其特征在于:包括:S101,计算待测视频图像的总帧数,并将待测视频图像转换为灰度视频图像,所述的总帧数用n表示;S102,读取视频当前帧,所述当前帧用frame(i)表示,所述i变化区间为[1n];S103,检测灰度视频图像的运动前景,同时将灰度视频图像的第一帧图像作为背景图像;所述的运动前景用fgmask表示,所述的背景图像用Yframe表示;S104,将背景图像Yframe与运动前景fgmask做乘积运算,乘积结果记为Yframe1(i);并统计Yframe1(i)图像在灰度区间内,所有像素总数Yh(i);S105,将当前帧frame(i)与运动前景fgmask(...

【技术特征摘要】
1.早期火灾烟雾实时检测方法,其特征在于:包括:S101,计算待测视频图像的总帧数,并将待测视频图像转换为灰度视频图像,所述的总帧数用n表示;S102,读取视频当前帧,所述当前帧用frame(i)表示,所述i变化区间为[1n];S103,检测灰度视频图像的运动前景,同时将灰度视频图像的第一帧图像作为背景图像;所述的运动前景用fgmask表示,所述的背景图像用Yframe表示;S104,将背景图像Yframe与运动前景fgmask做乘积运算,乘积结果记为Yframe1(i);并统计Yframe1(i)图像在灰度区间内,所有像素总数Yh(i);S105,将当前帧frame(i)与运动前景fgmask(i)做乘积运算,乘积结果记为frame1(i);并统计frame1(i)图像在灰度区间内所有像素总数h(i);S106,计算视频每帧差值Δh(i);其中Δh(i)=h(i)-Yh(i);S107,从第一帧开始取10帧作为一检测周期,每一周期内用最小二乘法拟合Δh(1)~Δh(10)的变化率k的绝对值;S108,在待测视频所有帧中依次连续选取检测周期的变化率k1、k2、k3,并设置检测灵敏度,所述检测灵敏度用ρ表示,ρ的取值范围为[50100];S109,根据判断原则,对烟雾报警信号进行判断,并输出火灾报警信号;所述的判断原则为:当k1>ρ且k2>ρ且k3>ρ且k2>k1时,即可判别在此3个周期中存在烟雾,发出火灾报警信号。2.根据权利要求1所述的早期火灾烟雾实时检测方法,其特征在于:所述步骤S103中,检测灰度视频图像的运动前景,具体为:通过混合高斯背景建模方法检测待测灰度视频图像的运动前景。3.根据权利要求1所述的早期火灾烟雾实时检测方法,其特征在于:所述步骤5108中,所述检测灵敏度ρ的值为100。4.根据权利要求1所述的早期火灾烟雾实时检测方法,其特征在于:所述步骤S104、步骤5105中,所述的灰度区间均为[80220]。5.早期火灾烟雾实时检测系统,其特征在于:包括:预处理单元(101),用于计算待测视频图像...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海峰章怡范鑫
申请(专利权)人:江苏理工学院
类型:发明
国别省市:江苏,32

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