[發明專利]一種基于半透明特征的早期火災煙霧檢測方法

有效

• 申請號: 201510152485.0
• 申請日: 2015-04-01
• 公開（公告）號: CN104751591B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 胡英;李愛國;張旭;汪洋
• 申請（專利權）人: 大連希爾德安全技術有限公司
• 主分類號: G08B17/10
• 分類號: G08B17/10
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 徐寧,劉美麗

技術領域

本發明涉及一種火災煙霧檢測方法，特別是關于一種基于半透明特征的早期火災煙霧檢測方法，屬于火災監測及報警技術領域。

背景技術

火災是最經常、最普遍地威脅公眾安全和社會發展的主要災害之一。為有效預防火災發生，做好火災預警非常重要。目前常用氣體或溫度傳感器監測火災，這種方法需要火勢擴展到傳感器一定距離范圍內才能做出警報，不易及早發現危險，欲達到較好效果需要安裝大量傳感器，僅適用于家庭及小型公共場所。而且傳感器對環境條件較為敏感，大部分傳感器長期置于高濕度、高溫、粉塵等惡劣環境便會發生傳感器中毒，影響檢測效果。近幾年隨著計算機視覺技術的不斷發展，基于視頻的方法逐漸應用于火災監測中，這種方法的優點在于可以通過選擇視頻采集點的位置，僅需設置少數攝像頭便可對大范圍多角度進行檢測，硬件簡單、成本低，對環境適應能力也較強。火災的發生發展過程一般情況下先出現可見煙階段，之后才進入燃燒階段和劇烈燃燒階段，可見火災發生初期常伴隨煙霧產生，通過檢測煙霧的方法可以在火災發生初期進行迅速反應，有利于火災的早期預警和控制，將火災危害程度降低。

國內外對火災煙霧檢測方法的研究和成果很多，例如楊杰提出一種基于顏色矩的煙霧檢測算法，該方法僅基于煙霧像素顏色特性；Byoung?Chul?Ko利用方向梯度直方圖，通過隨機森林分類器進行煙霧和非煙霧的劃分；Hidenori?Maruta通過紋理特征結合支持向量機對煙霧進行識別；王欣剛進行運動物體的檢測分割,分析圖像幀中運動物體的動態特征(煙霧區域整體移動相對穩定性、邊緣模糊性、面積增長特征)，進而判斷監控區域是否有火災煙霧的發生；袁飛牛建立滑動時間窗得到塊運動序列，根據可以反映出運動持續的程度的累積量和表明每個塊最可能的運動方向的主運動方向，提出一種煙霧檢測方法；王濤通過對煙霧飄動特性的分析，提出一種視頻煙霧檢測的新方法，首先利用滑動時間窗分析視頻中運動區域的飄動性特征，提取出飄動方向、周期飄動強度、周期有效飄動強度和周期逆向飄動強度等特征，建立多特征向量使用神經模糊推理系統訓練并檢測煙霧；A.Genovese等人綜合顏色、邊緣等靜態特性和運動特性、區域增長特性來識別煙霧。

綜上所述，現有方法主要基于煙霧圖像的顏色特征、靜態特征和動態特征對火災煙霧進行判斷和識別，這些方法普遍存在運算復雜度較高、環境條件限制度高的問題。另外，上述方法均存在無法克服的缺陷是都有較高的誤報率，尤其在室外復雜環境中，誤報率居高不下，難以實用化。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠有效降低室外大空間早期火災煙霧檢測誤報率的基于半透明特征的早期火災煙霧檢測方法。