一种基于红外图像特征融合的高温铝液模拟泄漏监测算法

更新时间:2023-05-28

【摘要】高温熔融铝液泄漏是炼铝工业最严重的危害之一。借助FLIR A310红外热像仪开展试验研究,搭建了高温铝液泄漏模拟试验平台,建立模拟泄漏标准数据集,提出了一种基于红外图像特征融合的高温铝液模拟泄漏监测算法。利用HOG和LSS描述子分别提取图像梯度边缘和相似形状等几何特征并进行特征向量融合,弥补HOG单一特征检测的不足,将融合的特征向量送入训练好的RBF核函数支持向量机分类识别。融合算法试验性能最优,测试集的查准率、查全率和F1分别为94. 31%、93. 52%和93. 91%。LSS的高维特征向量影响监测时间,步长为15、维度为5 280时,可以实现特征降维与识别准确率的平衡。最后,探究了特征融合描述子对相机距离的敏感性,3. 5 m可实现最佳识别效果;200张图片的监测时间稳定在48. 59 s左右。

【关键词】 安全工程 方向梯度直方图 局部自相似描述子 特征融合 铝液泄漏监测

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