论文摘要
随着微处理器处理能力的不断增强以及计算机视觉技术在安防监控领域的普遍应用，基于视频监控的火灾烟雾探测方法正日益受到人们的高度重视。本文结合室内大空间特点，研究基于视频监控的火灾烟雾检测算法的应用。本文采用实时监控摄像得到视频流，通过比较基于卡尔曼滤波器背景建模方法和基于混合高斯模型背景建模方法在大空间室内背景更新的实际效果，综合室内大空间的特点采用基于混合高斯模型背景建模的方法对实时变化的监控区域进行背景更新，为后续的前景提取和烟雾分析提供有效输入。本文使用Otsu阈值法结合更新的背景图像和实时监控图像提取前景，然后通过中值滤波和形态学滤波得到去噪后的前景二值图像。将得到的前景二值图像通过计算各个封闭轮廓的周长和面积计算得到轮廓的圆形度。对烟雾的识别主要依据两个准则，即圆形度和结构相似度。首先通过圆形度判断前景是否为疑似烟雾区域。将满足圆形度判断的前景区域与当前疑似烟雾区域与背景该区域进行结构相似度的计算。对满足以上两个条件的疑似烟雾区域在时间轴上进行统计后最终确认是否是火灾烟雾和报警。本文在PC平台上通过对三组火灾测试烟雾视的实验，验证了在有可见烟雾时本文方法的实用性。在分析三组实验数据的基础上归纳出四点结论并提出算法的改进意见。
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