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基于运动与模糊特征的红外热成像烟雾检测

李咸静 郝争辉

李咸静, 郝争辉. 基于运动与模糊特征的红外热成像烟雾检测[J]. 红外技术, 2024, 46(3): 325-331.
引用本文: 李咸静, 郝争辉. 基于运动与模糊特征的红外热成像烟雾检测[J]. 红外技术, 2024, 46(3): 325-331.
LI Xianjing, HAO Zhenghui. Infrared Thermal Imaging Smoke Detection Based on Motion and Fuzzy Features[J]. Infrared Technology , 2024, 46(3): 325-331.
Citation: LI Xianjing, HAO Zhenghui. Infrared Thermal Imaging Smoke Detection Based on Motion and Fuzzy Features[J]. Infrared Technology , 2024, 46(3): 325-331.

基于运动与模糊特征的红外热成像烟雾检测

基金项目: 

山西省高等学校科技创新计划项目 2023L323

详细信息
    作者简介:

    李咸静(1992-),女,山西长治人,博士,讲师,研究方向为计算机视觉及图像处理。E-mail:760072875@qq.com

  • 中图分类号: TP391

Infrared Thermal Imaging Smoke Detection Based on Motion and Fuzzy Features

  • 摘要: 在焦化企业生产过程中会产生大量烟雾,排放、泄漏会对自然环境造成污染危及生命生产安全。针对热成像视频对比度低、纹理度差等特点,本文采用烟雾具有运动与模糊特性来进行检测。提出计算每帧图像的噪点度来改进Vibe检测算法的固定阈值,从而可更完整地将移动目标区域检测出来。将整幅图像划分为块区域图像;结合运动区域来提取该区域内的模糊与噪点比值、FFT计算模糊度所计算特征训练生成烟雾分类器;对实验视频进行检测,平均准确率达到94.53%。结果表明,本文所提算法对焦化企业红外热成像视频烟雾检测的准确性和实时性,具有良好的抗干扰能力。
  • 图  1  ViBe像素分类示意图

    Figure  1.  Schematic diagram of ViBe pixel classification

    图  2  ViBe背景模型的随机更新

    Figure  2.  Stochastic update of the ViBe background mode l

    图  3  Vibe检测目标与改进后的算法结果

    Figure  3.  Vibe detection target and improved algorithm results

    图  4  有烟雾和无烟雾块区域图像所提取的纹理特征变化

    Figure  4.  Variation of texture features extracted from images with and without smoke block region

    图  5  本文算法提取特征

    Figure  5.  Features extracted by the algorithm of this paper

    图  6  部分移动干扰目标下的烟雾检测

    Figure  6.  Smoke detection under partially moving interference targets

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-12-03
  • 修回日期:  2023-07-10
  • 刊出日期:  2024-03-20

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