[發明專利]基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法

有效

• 申請號: 201310290737.7
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103400111B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 趙敏;孫棣華;劉衛寧;鄭林江;廖孝勇;唐毅;陸斯
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G08B17/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司11228
• 代理人: 張瑾

1.基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：包括如下步驟：

1）從高速公路隧道攝像頭獲取的視頻中按預設幀率抽取圖片；

2）利用步驟1）中抽取的圖片，根據中值濾波法建立隧道背景模型；

3）根據隧道背景模型，利用背景差分法從圖片中提取前景目標圖像；

4）將圖片分為前景部分和背景部分，分別采用不同的更新率進行更新；

5）在檢測周期t₁秒內分析N₁幀圖像的前景目標，根據時間序列信息判斷是否存在疑似靜止目標；

6）若存在疑似靜止目標，再結合火焰的動、靜態特征確定疑似火焰區域，最后根據火焰判別準則對后續提取的L張圖像的疑似火焰區域進行分析，判斷是否存在火災事件。

2.如權利要求1所述的基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：所述步驟1）中，還根據隧道特征確定圖片中的感興趣區域；步驟2-6）為對感興趣區域進行的處理。

3.如權利要求1所述的基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：所述步驟2）中，建立隧道背景模型所用的圖片大于20張。

4.如權利要求1所述的基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：所述步驟4）中，前景部分的更新率小于背景部分的更新率。

5.如權利要求1所述的基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：所述步驟3）中，根據已建好的隧道背景模型利用背景差分法提取前景目標圖像，并對前景目標圖像進行目標去噪，具體包括如下步驟：

31）將提取的幀圖像與背景圖像進行背景差分，并將差分圖轉換為灰度圖；

32）將得到的灰度圖進行二值處理，當像素點的灰度值大于閾值τ₀時，將該像素點的像素值置為1，其灰度值小于閾值τ₀時，將該像素點的像素值置為0；

33）使用數學形態學濾波方法去噪，獲得運動目標前景圖像。

6.如權利要求5所述的基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：所述步驟5）具體包括如下步驟：

51）將N₁張二值化后的前景目標圖像相疊加，若某像素點的像素值大于K，說明該像素點滿足至少K張圖像中均含有前景目標的條件，則將該像素點判定為疑似靜止目標像素點，其中,K為正整數，且K<N₁，并提取滿足此條件的像素點存入圖may_static中；

52）將所得的疑似靜止目標像素點組成的區域進行連通域分析，并求出各個連通域may_static_i的面積其中i=1,2,…,cn，cn為連通域的個數；

53）根據條件刪除所提取的前景目標中的小面積偽目標，其中s₁為面積閾值，未被刪除的前景目標則為疑似靜止目標，包含于疑似靜止目標圖static中，定義圖static中各個連通域為static_i，質心坐標為P_static_i(x_i,y_i)，i=1,2,…,sn，其中sn為符合面積條件的前景目標個數。

7.如權利要求6所述的基于視頻檢測技術的高速公路隧道火災事件檢測方法，其特征在于：所述步驟6）具體包括如下步驟：

61）將圖像轉換到YCbCr色彩空間后提取出滿足YCbCr火焰顏色模型的區域并對其進行連通域分析；

62）將疑似靜止目標與滿足火焰顏色模型區域進行比較，根據連通域的質心距離提取出疑似靜止目標對應的疑似火焰區域；

63）根據火焰判別模型判斷高速公路隧道火災事件。