[发明专利]一种基于视频分析的烟雾检测算法

摘要

本发明涉及一种基于视频分析的烟雾检测算法，训练集的制作，首先从现有森林烟雾视频中获取包含烟雾的图片，手动标注包含烟雾区域，制作label图像，全卷机网络模型的训练，使用训练好的网络模型，获取单帧图像中的疑似烟区，疑似烟区面积动态增长分析，计算连续视频序列对应疑似烟区面积和的公式，计算疑似烟区面积的相对增长的公式。本发明实现了基于旋转镜头森林烟雾检测，对于森林火灾进行报警，达到对森林火灾进行早期预测的效果，减少因火灾造成的经济损失，带来更好的前景。

主权项

1.一种基于视频分析的烟雾检测算法，其特征在于该方法包含如下步骤：步骤1：训练集的制作，首先从现有森林烟雾视频中获取包含烟雾的图片，手动标注包含烟雾区域，制作label图像；步骤2:全卷机网络模型的训练；步骤3：使用训练好的网络模型，获取单帧图像中的疑似烟区；步骤4：疑似烟区面积动态增长分析，在火灾的早期，由于火灾产生的热量及本身的扩散运动，使得烟区面积随着时间的推移变大。而常见的干扰物(如穿灰色衣服的行人、灰色的汽车等)的轮廓是固定的，所以本文将疑似烟区的面积增长作为判别烟雾的标准。由于烟雾运动比较缓慢，使得相邻两帧对应烟雾区域的面积相差无几，受天气或系统误差的影响，烟区面积可能会出现负增长，本文针对上面所提及的问题，提出了疑似烟区面积动态增长分析的方法，计算连续视频序列对应疑似烟区面积和的公式为式中：At是t时刻前n帧对应烟雾区域面积之和；Ar_k是第k帧烟雾区域的面积，计算疑似烟区面积的相对增长的公式为|A_t+1‑A_t|＞Th₆              (2)由式(2)即可衡量烟雾的扩散度。