[發(fā)明專利]一種適應(yīng)室外大空間的火焰檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310414020.9
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN103440484A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張賓;董鐵軍;付存?zhèn)?/a>;于維雙
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽聚德視頻技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 沈陽優(yōu)普達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 張志偉

1.一種適應(yīng)室外大空間的火焰檢測方法，其特征在于包括以下步驟：

初始化背景幀：輸入視頻幀圖像，并轉(zhuǎn)換成灰度圖，以其均值圖像作為臨時背景幀；

更新背景幀：當(dāng)前幀與臨時背景幀做差，再經(jīng)掩碼處理獲得掩碼二值圖；

獲取疑似火焰目標(biāo)：對當(dāng)前幀進(jìn)行二值化處理獲得亮度目標(biāo)，當(dāng)前幀與更新后的背景幀做差，并獲得物體目標(biāo)，亮度目標(biāo)與物體目標(biāo)取交集獲得目標(biāo)二值圖，目標(biāo)二值圖中的連通區(qū)域即為疑似火焰目標(biāo)；

連通區(qū)域標(biāo)記：采用基于目標(biāo)線段的區(qū)域生長標(biāo)記算法對各個連通區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記，并存儲連通區(qū)域信息；

運(yùn)動目標(biāo)跟蹤：為每一個連通區(qū)域建立目標(biāo)鏈表用于存儲各個運(yùn)動目標(biāo)的信息，并對上述各目標(biāo)鏈表進(jìn)行鏈接，并對運(yùn)動目標(biāo)信息實(shí)時更新，實(shí)現(xiàn)對多運(yùn)動目標(biāo)的跟蹤；

火焰識別：對被跟蹤的運(yùn)動目標(biāo)信息進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)火焰報(bào)警概率確定是否為火焰，同時對沒有火焰概率的目標(biāo)更新到背景中。

2.按權(quán)利要求1所述的適應(yīng)室外大空間的火焰檢測方法，其特征在于：更新背景幀的步驟為：

當(dāng)前幀與前一幀做差并進(jìn)行二值化獲得運(yùn)動掩碼；

當(dāng)前幀與背景幀做差并進(jìn)行二值化獲得物體掩碼；

運(yùn)動掩碼和物體掩碼取并集獲得綜合掩碼；

根據(jù)綜合掩碼對背景區(qū)域進(jìn)行更新，更新公式如下：

Bkg_k(i,j)=Cur_k(i,j);if(OrMaks(i,j)=0),k=1,2,3,...,n,...????（3）

其中Bkg_k(i,j)為用第k幀灰度圖更新后的背景幀，Cur_k(i,j)為第k幀灰度圖，OrMask_k(i,j)為綜合掩碼。

3.按權(quán)利要求1所述的適應(yīng)室外大空間的火焰檢測方法，其特征在于：所述對各連通區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記為：

從目標(biāo)二值圖（0，0）坐標(biāo)開始從上到下掃描整幅圖像；

如果遇到目標(biāo)像素，則初始化連通區(qū)域的長、寬、面積以及外接矩形信息，標(biāo)記目標(biāo)像素所在目標(biāo)段，同時根據(jù)該目標(biāo)段中目標(biāo)像素的個數(shù)、目標(biāo)段最左邊和最右邊像素的x、y坐標(biāo)對連通區(qū)域的長、寬、面積以及外接矩形信息進(jìn)行更新，并將該目標(biāo)段存入結(jié)點(diǎn)，新建鏈表，將此結(jié)點(diǎn)加入鏈表；

從鏈表中取出此結(jié)點(diǎn)并判斷此結(jié)點(diǎn)中目標(biāo)段上領(lǐng)域和下領(lǐng)域是否有未標(biāo)記目標(biāo)段，如果有未標(biāo)記目標(biāo)段，則標(biāo)記所有目標(biāo)段，將每個目標(biāo)段以結(jié)點(diǎn)形式依次在鏈表尾部加入；

接續(xù)從鏈表頭部取出結(jié)點(diǎn)進(jìn)行上述步驟判斷，直到鏈表為空一個連通區(qū)域標(biāo)記完畢。

4.按權(quán)利要求1所述的適應(yīng)室外大空間的火焰檢測方法，其特征在于：所述火焰識別為：

當(dāng)子鏈表中存儲的元素個數(shù)達(dá)到M時，求這連續(xù)M幀中此運(yùn)動目標(biāo)的面積變化次數(shù)、灰度變化次數(shù)以及中心位置變化次數(shù)；

判斷上述面積變化次數(shù)、灰度變化次數(shù)以及中心位置變化次數(shù)是否均達(dá)到火焰概率；

如果次數(shù)都達(dá)到了設(shè)定的火焰的閾值，則對火焰概率進(jìn)行累加；當(dāng)火焰概率累加到大于所設(shè)定的報(bào)警閾值時則進(jìn)行火焰報(bào)警。