煙霧視頻圖像識別算法的研究

1、煙霧視頻圖像識別算法的研究煙霧視頻圖像識別算法的研究ResearchonSmokeVideoImageRecognitionAlgithms學科專業(yè)：控制科學與工程研究生：張潔指導老師：吳愛國教授天津大學電氣與自動化工程學院二零一五年十二月萬方數(shù)據(jù)1摘要隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，大空間內(nèi)火災頻繁發(fā)生，給人類生命安全及財產(chǎn)造成了極大的威脅，但傳統(tǒng)火災探測器存在受空間高度、粉塵等影響因素，并不能夠發(fā)揮有效作用。但隨著計算機視覺、圖像處理、模式

2、識別等學科的發(fā)展，視頻火災檢測技術(shù)成為早期火災監(jiān)測的一個重要研究方向，火災發(fā)生時，煙霧早于火焰，因此煙霧探測對于火災探測則更為重要。本文結(jié)合了煙霧的靜態(tài)紋理特征和動態(tài)運動特征對監(jiān)控視頻進行探測與識別，實現(xiàn)在大空間環(huán)境下對火災的早期預警。本文首先分析了一些常用的檢測運動目標的算法的優(yōu)劣，隨后提出了將煙霧的顏色模型與背景減除法相結(jié)合的算法來提取視頻圖像中的疑似煙霧區(qū)域；其次是提取煙霧的靜態(tài)紋理特征，此過程中，提出了基于高斯金字塔的局部二值模

3、式和局部二值模式的方差表示的方法來描述煙霧的紋理信息，得到煙霧得局部和全局紋理特征，經(jīng)過實驗驗證該算法能夠很好地表征出煙霧的紋理特征；然后利用圖像分塊處理技術(shù)與LucasKanada光流法的優(yōu)勢，綜合圖像分塊技術(shù)與改進LucasKanada光流法的算法用來提取煙霧的運動特征，此方法不僅準確性高，而且降低了算法的復雜度與運算時間；最后將提取的多個特征輸入SVM中作為火災煙霧的識別判據(jù)，若是得到的特征滿足煙霧的判別標準，則發(fā)出預警信號，否則