Сегментация и распознавание изображений лабораторного пламени слиянием инфракрасных и видимых изображений

LI Qi ,  

ZHANG Ran ,  

摘要

Для реализации распознавания пожаров в лаборатории и решения проблемы малозаметности пламени на изображениях, захваченных камерой из-за маленького размера огня, а также влияния дымового затенения на точность сегментации и распознавания, предложена усовершенствованная семантически осознанная сеть для слияния и сегментации в реальном времени тепловых инфракрасных и видимых изображений. За счет объединения тепловых инфракрасных и видимых изображений предоставляется информация о тепловом излучении для усиления спектральной информации, ослабленной дымом на видимых изображениях, а также заметности начальной стадии горения пламени, обеспечивая сегментацию пламени и мелких искр на ранней стадии горения под дымовым затенением в лаборатории. В блок градиентных остаточных плотных блоков (GRDB) сети слияния были добавлены промежуточные блоки передачи признаков (IFTB) и введены весовые блоки, что снижает потери информации об изображении пламени во время слияния, восстанавливая структуру видимого изображения с минимальными потерями содержимого и одновременно усиливая заметность пламени. В семантической сети сегментации Deeplabv3+ был добавлен модуль выделения краев на основе градиентного преобразования (EEM), который усиливает информацию о краях изображения пламени и дыма с заметными переходами света и тени в объединённом изображении, снижая влияние дымового затенения на сегментацию пламени и повышая точность распознавания. Экспериментальные результаты показывают, что объединение видимых и тепловых инфракрасных изображений улучшает точность распознавания и сегментации пламени на ранних стадиях горения. Улучшенная сеть сегментации пламени показывает средний индекс пересечения по объединению 91,27% и эффективность сегментации 11,96 кадров в секунду на собственном наборе данных, что свидетельствует о значительном улучшении работы объединённой сети сегментации для распознавания пламени и дыма в лаборатории и имеет практическую ценность для обнаружения огня и дыма в лабораторных условиях.

关键词

обнаружение пламени и дыма; слияние изображений; семантическая сегментация; IFTB; выделение краёв

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website