Video görüntülerinde renk ve hareket özelliklerinden yangın tespiti

Abstract

Bu çalışmada, doğal ortamlardan alınan hareketli renkli görüntüler kullanılarak yangın tespiti yapan gerçek zamanlı çalışacak bir sistem tasarlanmış ve gerçeklenmiştir.Yapılan çalışma iki temel aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada görüntüdeki alev renk özelliklerine sahip alanlar tespit edilip ikinci aşamada bu alanların alev hareket özelliklerine sahip olup olmadıkları tespit edilmiştir. Renk tespiti aşamasında değişik ortamlarda çekilmiş yangın fotoğraflarından alınan örnek parçaların farklı renk uzaylarındaki durumu değerlendirilmiştir. Değerlendirmeler sonunda, alev renginin YCbCr uzayında Y-Cb ve Cb-Cr ikilileri arasındaki üçgen bağıntılarından otomatik olarak elde edilebileceği ortaya konmuştur. Üç renk bileşeni de ilgili bağıntıları sağlayan pikseller alev olarak işaretlenmiş ve ikinci aşamada bu piksellerden oluşan bağlı bileşenlerin hareketleri incelenmiştir. Hareket tespiti aşamasında alev bileşenlerinin yer değiştirme ve titreşim hareketlerine ait karakteristik özellikler çıkartılmıştır. Bu özellikleri sağlayan bileşenler alev bileşeni olarak kabul edilmiş ve son adımda bu bileşenlerin bütün olarak hareketleri incelenerek yangın hakkında büyüme hızını ve yönünü gösteren ek bilgiler üretilmiştir.Geliştirilen yangın uyarı sistemi, gerçek orman yangını görüntüleri ve yangın renk özelliklerine benzer özellikte nesnelerin bulunduğu yangın içermeyen görüntülere ait farklı senaryolar içeren videolar ile test edilmiştir. Test sonucunda sistemin doğru alarm üretme başarısının %95.8 ve yanlış alarm üretme oranının %1.9 olduğu belirlenmiştir.Sistemin çalışma hızı değerlendirildiğinde, yangın alarmı verme hızınının gerçek zamanlı çalışması için yeterli olduğu görülmüştür.