基于颜色与运动特征的变电站实时烟雾检测.pdf

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1、2015年第34卷第12期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)127DOI：10．13873／J．1000--9787(2015)12-0127--04基于颜色与运动特征的变电站实时烟雾检测宋伟，王玉平，张文杰，张家齐，郑彦宁。，吴高林(1．国网重庆市电力公司电力科学研究院。重庆401123；2．重庆大学自动化学院。重庆404100；3．哈尔滨工业大学深圳研究生院。广东深圳518055)摘要：变电站的环境特殊性要求站内火灾检测准确、快速，烟雾检测是

2、早期火灾检测中的常用方法。针对变电站特殊环境，提出一种快速烟雾检测算法。首先，利用改进的ViBe算法检测变电站实时监控视频中的运动区域，再通过颜色特征确定疑似烟雾区域，然后结合烟雾面积增长特性和移动特性识别烟雾区域。实验结果表明：这种算法能够检测到不同场景中的烟雾，对远距离、稀薄烟雾也能有效检测，满足变电站火灾检测实时性、准确性要求，能够应用于变电站场景烟雾检测。关键词：变电站烟雾检测；ViBe；颜色特征；面积增长特性；移动特性中图分类号：TP391．4文献标识码：A文章编号：1000-9787(20

3、15)12-0127-04一Rea-l-t‘i‘meSm0lKed·et‘ect‘l‘Onl●nSU1bStJaU』■0n1basedlOncolorandm0ti0nfeaturesSONGWei，WANGYu．ping。，ZHANGWen-jie，ZHANGJia—qi，ZHENGYan．ningS，WUGao—lin(1．StateGridCoElectricPowerResearchInstitute，Chongqing401123，China；·2．CollegeofAutomation，C

4、hongqingUniversity，Chongqing404100，China；3．ShenzhenGraduateSchoolofHarbinInstituteofTechnology，Shenzhen518055，China)Abstract：Thefiredetectioninsubstationisrequiredtobefastandexact，duetoitsspecialsurroundings，smokedetectionisacommonlyusedmethodinearlyfir

5、edetection’．therefore，afastsmokedetectionalgorithmisproposedforsuchuniqueenvironment．Thespecificstepsareasfollows：Firstly，movingareaaredeterminedinreal—timebyusingtheimprovedViBealgorithm．Then，thesuspectedsmokeareawillbeidentifiedbyjudgingcolorfeatureso

6、fthedetectedregions．Finally，thesmokediffuseandmovingcharacteristicsareconsideredtoascertaintherealsmokeregion．Experimentalresultshowsthatthisalgorithmcanbeusedtodetectsmokeindiferentsituations，itisnotonlysuitablefornearbysmokedetection，butalsoquiteusefu

7、lfordetectingthinsmokeindistance．Therefore，thisalgorithm，whichmeetstherequirementsofreal-timeandaccuracyoffiredetectioninthesubstation，canbeappliedinsmokedetectioninthesubstation．Keywords：smokedetectioninsubstation；ViBe；colorfeatures；increasing—areachar

8、acter；shiftcharacter0引言颜色模型检测出疑似烟雾区域，再利用帧差法提取烟雾区变电站内有变压器、电容器、高压开关等易燃易爆器域。陈天炎等人通过研究火焰图像在YCbCr空间各分件，电磁干扰性强，容易发生火灾。站内的火灾防护直接影量值之间的关系，建立火焰颜色空间模型，实现火灾火焰检响变电站能否安全运行。测J。TfireyinBUgur等人利用小波变换分析图像的高频近年来，基于视频图像处理的烟雾检测被广泛用于火特性，实现了彩色图像的近距离烟雾