基于時空視覺顯著性的視頻火焰檢測.pdf

1、在當(dāng)前社會，火災(zāi)是一種最頻發(fā)、最普遍的災(zāi)害之一，它直接危及人類的生命和財產(chǎn)安全。實時高效地預(yù)警火災(zāi)的發(fā)生已經(jīng)是現(xiàn)代社會存在的重大問題。傳統(tǒng)的火災(zāi)探測器雖然成本低、見效快，但也存在許多不足，特別是在實時性、檢測范圍以及魯棒性上存在問題。隨著視頻監(jiān)控設(shè)備日益增加以及計算機(jī)視覺和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，基于視覺特征的視頻火災(zāi)檢測技術(shù)已經(jīng)成為人們研究的焦點。
　　本文闡述了火焰的視覺特性，對比說明了國內(nèi)外視頻火焰檢測方法的優(yōu)勢及不足。在此基礎(chǔ)

2、上，根據(jù)對火焰燃燒過程中所表現(xiàn)的顯著性研究，引入計算機(jī)視覺領(lǐng)域中的視覺注意機(jī)制，構(gòu)建了一種時空視覺顯著性的視頻火焰檢測模型。模型中主要研究了火焰在空間和時間上的特性，通過仿生視覺注意機(jī)制最終實現(xiàn)對火焰目標(biāo)的檢測。火焰的顏色、亮度以及紋理特性是火焰的空間顯著特征。在定義火焰顏色顯著度時引入了與人類視覺相似的Lab顏色空間，在該顏色空間上采用閾值分割和高斯濾波進(jìn)行處理，通過差分算法獲得火焰的顏色顯著圖；結(jié)合中心-周邊差思想與縱向灰度積分投影

3、法來獲取亮度顯著圖；在此基礎(chǔ)上將火焰的顏色和亮度顯著圖進(jìn)行線性融合，通過分散紋理特性進(jìn)行判斷獲得火焰的空間顯著圖。針對常用火焰運(yùn)動目標(biāo)檢測方法的不足，提出一種改進(jìn)的運(yùn)動目標(biāo)檢測算法。該算法是通過分析多個圖像序列來檢測運(yùn)動區(qū)域，依據(jù)火焰運(yùn)動累積和顏色特性，并結(jié)合背景更新法和幀間差分法的優(yōu)點來構(gòu)建火焰的時間顯著圖。本文在融合火焰的空間、時間顯著圖之后，通過主運(yùn)動方向進(jìn)行最終判斷和識別。為了驗證本文算法的有效性，對大量不同場景下的視頻進(jìn)行測試