[发明专利]一种基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法

权利要求书

1.基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：首先对视频图像进行预处理，获得输入视频的前景区域；然后获取RGB对比图像，即原RGB图像经变换后得到的描述原图像RGB三通道之间对比特性图像，并在此基础上进行二维离散小波变换，得到每个前景区域内每个运动子块的小波能量特征；其次提取每个前景区域的能量特征，将前景区域的形状特征以及所有子块的能量相结合，作为区域的能量特征进行提取；再提取每个前景区域的视觉特征，最后结合每个前景区域的能量及视觉特征输出检测结果。

2.如权利要求1中所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：RGB对比图像的具体构造方法为：在图像的不同位置分别取R，G，B三通道中的最大值，最小值以及中间值，通过这种变换可以描述原RGB图像三通道之间的差异。

3.如权利要求1所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：其中预处理包括以下步骤：

1）用滤波器对输入的视频图像进行滤波，滤除噪声；

2）前景区域的获取及背景的更新；

3）利用图像金字塔、膨胀、腐蚀图像处理方法对前景图像进行进一步处理。

4.如权利要求1或2所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：其中基于RGB对比图像的二维离散小波变换包括以下步骤：

1）获取当前帧和背景帧的RGB对比图像；

2）对所获得的RGB对比图像进行二维离散小波变换，并且获得相应的小波系数图像；

3）用当前帧的小波系数图像减去背景帧的小波系数图像得到两者间的差值图像，并用一个阈值对该差值图像进行二值化处理，大于该阈值为高频能量，低于该阈值为低频能量。

5.如权利要求1或2所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：，所述的能量特征的提取方法，首先分别获得前景区域的形状特征，形状特征为下列所描述的方法中的一种：周长和面积、长度和宽度、矩形度、圆形度、不变矩、轮廓的傅立叶描述子，以及该前景区域内所有高频能量子块和低频能量子块的比例关系，然后把周长及面积的比例关系与高低频能量子块的比例关系作为该前景区域的能量特征。

6.如权利要求1或2所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：其中提取可疑区域的视觉特征主要包括烟雾颜色和运动特征的提取，其步骤包括：

1)提取可疑区域内的红-绿对比色和蓝-黄对比色；

2)利用基于块匹配的光流提取可疑区域的运动特征。

7.如权利要求6所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：步骤2）中的基于块匹配的光流方法，其步骤包括：

1）提取每个前景区域内所有运动子块的运动速度和方向；

2）对运动子块的运动的速度和运动的方向进行量化；

3）对运动子块的运动的速度和运动的方向进行编码。

8.如权利要求7所述的基于RGB对比图像与目标形状的烟雾检测方法，其特征在于：量化方法为下列任意一种：′均匀编码、非均匀编码、矢量编码、标量编码。