[發明專利]基于計算機視覺的軌道交通綜合監控火災閉路電視系統及實現方法

有效

• 申請號: 201811281807.1
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109544855B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 肖聲;孟凡輝;石琦;方俊
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

1.一種基于計算機視覺的軌道交通綜合監控火災閉路電視系統，其特征在于，

包括煙霧顏色分析單元、煙霧主運動方向分析單元、視頻動態紋理分析單元和模式識別單元；

煙霧顏色分析單元基于視頻圖像煙霧顏色檢測方法，得出煙霧在視頻中呈現的顏色特性，獲取煙霧顏色譜，過濾掉視頻中非煙霧區域的干擾；

煙霧主運動方向分析單元基于幀差法計算出視頻中動態運動的物體的運動方向，得出煙霧運動方向；

視頻動態紋理分析單元采用動態紋理分析的方法，排除鋼體運動干擾，在流體運動物體里提取基于三個正交平面的局部二值模式特征；

煙霧顏色分析單元進行煙霧顏色分析具體包括以下步驟：

將每個圖像劃分為等大小的圖像塊，對于圖像塊內的像素點，基于公式(1-1)計算RGB顏色空間R,G,B值中最小值，公式(1-2)計算RGB顏色空間R,G,B值中最大值C_max，公式(1-3)計算RGB顏色空間R,G,B值的平均值I；

C_min＝min(R,G,B) (1-1)

C_max＝max(R,G,B) (1-2)

I＝(R+G+B)/3 (1-3)

基于煙霧點的顏色判斷規則，判斷是否為疑似煙霧點；

煙霧點的顏色判斷規則為：

rule1：|C_max-C_min|＜Th₁

rule2：Th₂＜I＜Th₃

rule3：C_max＝B且|C_max-C_min|＜Th₄

煙霧點的顏色判斷條件為：

如果像素點同時滿足rule1和rule2或者同時滿足rule2和rule3，則為疑似煙霧點，否則為非煙霧點；

其中Th₁、Th₂、Th₃和Th₄是預設閾值；

將疑似煙霧點數/非煙霧點數≥0.5的圖像塊標注為疑似煙霧區域；

視頻動態紋理分析進行單元動態紋理分析具體包括以下步驟：

提取出XY、XT和YT三個正交平面的數據信息，分別為BV_XY、BV_XT和BV_YT，分別提取uniform的局部二值模式特征；

Feat_XY＝LBP_uniform(BV_XY)

Feat_XT＝LBP_uniform(BV_XT)

Feat_YT＝LBP_uniform(BV_YT)

其中LBP_uniform()為基于局部二值模式特征的改進優化算法，Feat_XY、Feat_XT、Feat_YT分別為XY、XT和YT正交平面的LBP特征；

采用特征鏈接的方式將Feat_XY、Feat_XT、Feat_YT進行特征融合，得到融合后的局部二值模式特征LBPTOP_Feat＝{Feat_XY,Feat_XT,Feat_YT}。

2.根據權利要求1所述的一種基于計算機視覺的軌道交通綜合監控火災閉路電視系統，其特征在于，

煙霧主運動方向分析單元將視頻幀劃分成等大小的塊，利用塊匹配算法找到前后兩幀的最相似的塊，計算出所述塊的運動向量。

3.根據權利要求1所述的一種基于計算機視覺的軌道交通綜合監控火災閉路電視系統，其特征在于，

模式識別單元基于機器學習支持向量機的分類方法，完成分類學習與模式識別。