Журнал СФУ. Техника и технологии / Обнаружение пламени и дыма по видеоданным

Полный текст (.pdf)
Номер
Журнал СФУ. Техника и технологии. 2019 12 (5)
Авторы
Пятаева, А.В.; Бандеев, О.Е.
Контактная информация
Пятаева, А.В.: Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79; Бандеев, О.Е.: Сибирский федеральный университет Россия, 660041, Красноярск, пр. Свободный, 79
Ключевые слова
пламя; дым; обнаружение пожара; видеопоследовательности; flame; smoke; fire detection; video sequences
Аннотация

В работе предложен алгоритм обнаружения пожара по видеоданным на открытых пространствах, когда традиционными способами на основе датчиков химического состава воздуха или температуры обнаружение дыма и пламени невозможно. Обнаружение дыма и пламени выполняется параллельно, пожар считается найденным в случае детектирования одного объекта: дыма или пламени. Алгоритм нахождения дыма и пламени основан на анализе пространственно-временных признаков. На первом этапе обнаружения дыма выполняется поиск движения с использованием алгоритма сопоставления блоков, затем производится хроматический анализ движущихся областей, учет турбулентности. Классификация областей-кандидатов производится с использованием машины опорных векторов. Верификация выполнена на базе пространственно-временных локальных бинарных шаблонов. Для обнаружения пламени взята функция Background Subtraction библиотеки компьютерного зрения OpenCV, выполнен учет цветовых особенностей пламени и анализ его динамических свойств. Для проведения экспериментальных исследований использованы базы данных видеопоследовательностей Билькентского университета и Dyntex. Дополнительно репрезентативность тестового набора видеороликов повышена данными с реальных камер видеонаблюдения, в том числе полученными в ночное время. Количество кадров тестовых видеопоследовательностей составило 44 406, общая продолжительность роликов – 40 мин. Средняя точность обнаружения дыма составила 98 %, пламени – 94,9 %. Ложноположительные срабатывания при обнаружении дыма и пламени в среднем равны 3,46 %. Таким образом, экспериментальные исследования подтверждают эффективность предложенного алгоритма обнаружения пламени и дыма по видеопоследовательностям на открытых пространствах

Страницы
542-554
DOI
10.17516/1999-494X-0105
Статья в архиве электронных ресурсов СФУ
https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/109070

Лицензия Creative Commons Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).