[发明专利]一种基于视频监控的香烟烟雾检测方法

权利要求书

1.一种基于视频监控的香烟烟雾检测方法，其特征在于：所述检测方法由 分类器训练阶段和香烟烟雾检测阶段来实现；

(1)分类器训练阶段的步骤如下：

(1-1)通过监控摄像头在多个不同场景下采集有香烟烟雾和无香烟烟雾的 视频，将这些视频保存为连续的视频帧，含有香烟烟雾的视频样本为正样本， 无香烟烟雾的视频样本为负样本，截取正、负样本；

(1-2)将截取的正、负样本缩放到大小相同的尺寸；

(1-3)分别提取所有正、负样本的Hog特征及样本的几何特征，Hog特征 即每个像素点的梯度大小和方向；对所有正负样本赋予样本标签，样本标签是 正样本为1、负样本为-1；将所得正、负样本的特征向量及样本的标签输入到支 持向量机SVM中进行学习，将结果保存为文本文件即生成分类器；

(2)香烟烟雾检测阶段的步骤如下：

(2-1)通过监控摄像头获取视频图像，对获得的现场视频图像进行采样以 获得连续的现场图像序列；

(2-2)采用混合高斯模型算法提取前景目标区域；

(2-3)对提取到的前景目标区域进行形态学操作，去除运动区域中的噪点 和空洞；

(2-4)对经过形态学运算后的图像进行二值化，使用最大类间方差法算法 求解最佳二值化阈值；采用最大类间方差法计算得到的阈值对前景图像进行二 值化操作；

(2-5)统计二值化图像在X方向和Y方向投影直方图；

(2-6)统计每一帧感兴趣区域内的像素个数，排除微小面积变化引发的干 扰，然后提取感兴趣区域的几何特征、Hog特征；

(2-7)将感兴趣区域提取的几何特征、Hog特征组合成运动特征向量，输 入到分类器中，判断感兴趣区域是否存在吸烟行为产生的烟雾，若判断出现场 场景中存在香烟烟雾，则启动报警并保存该帧图像；若判定场景中不存在香烟 烟雾，跳至步骤(2-1)，循环执行。

2.根据权利要求1所述的一种基于视频监控的香烟烟雾检测方法，其特征 在于：所述步骤(1-1)中，正样本个数为1500个，负样本个数为4000个。

3.根据权利要求1所述的一种基于视频监控的香烟烟雾检测方法，其特征 在于：所述步骤(2-1)中，视频采样间隔为0.04秒，即25帧每秒。