学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于视频监控平台的火灾图像检测算法研究

作　者: 王猛
导　师: 张为
学　校: 天津大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: 视频监控平台码流转换火焰检测烟雾检测
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 3次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

火在人们的生产生活中起着至关重要的作用，但稍有不慎发生火灾，则可能造成巨大的财产损失和精神损失。本文在对比了传统火灾探测器的优缺点的同时，提出基于现有安防监控平台的火灾图像检测算法，并详细介绍了算法设计过程中的基本原理，特征提取及最终地应用实现。在本文算法研究的过程中，首先对可能用到的图像处理知识进行有效梳理，深刻掌握图像处理的基本理论和方法，这些是后续提取火灾特征的图形图像学基础。继而考虑到监控平台自身的特殊性，由于其码流传输的实时性，并不会产生直接的适合火灾检测算法处理的图像序列，故仔细分析码流传输的特点，将码流合理整合，转化成了易处理的图像格式。而在火灾特征的选取上，兼顾考虑到火灾燃烧过程中烟火并发的特点，即在燃烧时有火焰产生的过程中多半会伴有烟雾产生，并随着时间的推移，二者特征都愈加明显。故在火灾特征判断过程中，提取了火焰和烟雾在RGB颜色空间下的颜色特征，火焰和烟雾在燃烧过程中的形态学特征，这其中包含了火焰在燃烧时的位移不变特征以及火焰和烟雾在燃烧时形状极复杂不规则的复杂度特征，同时提取了烟雾在蔓延过程中对周围物体的高频衰减特性，利用小波变换分析前景和背景对应位置的小波能量值的变化，来区隔烟雾及其他物体的特性。综合以上特征的判断条件，可以得到一个合理的判定结果，可以有效降低其他疑似物体的干扰，达到良好的检测效果。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-13
  1.1 传统火灾探测器的类型、原理和适用范围  8-9
    1.1.1 感烟火灾探测器  8-9
    1.1.2 感温火灾探测器  9
  1.2 图像型火灾探测技术的优势、发展和现状  9-11
  1.3 本文的研究方向和研究方法  11
  1.4 论文内容安排  11-13
第二章图像预处理  13-18
  2.1 监控系统结构及输出格式  13-14
  2.2 YUV 图像的存储与排布  14-15
  2.3 YUV 图像合成 RGB 图像  15-18
第三章图像处理理论及方法  18-31
  3.1 图像噪声及抑制方法  18-20
    3.1.1 均值滤波器  18-19
    3.1.2 中值滤波器  19-20
  3.2 图像背景建模方法  20-27
    3.2.1 帧差法  20-22
    3.2.2 时域均值法  22-23
    3.2.3 混合高斯建模  23-27
  3.3 腐蚀膨胀  27-29
  3.4 本章小结  29-31
第四章火焰特征  31-43
  4.1 前期准备  31-32
  4.2 火焰的颜色特征  32-37
  4.3 火焰的形态学特征  37-40
  4.4 火焰的位移不变特征  40-42
  4.5 本章小结  42-43
第五章烟雾特征  43-54
  5.1 烟雾的色彩特征  43-47
  5.2 烟雾的高频衰减特征  47-53
    5.2.1 小波变换  47-50
    5.2.2 烟雾的高频衰减特征  50-52
    5.2.3 烟雾的形态复杂度  52-53
  5.3 本章小结  53-54
第六章系统设计及性能测试  54-65
  6.1 硬件系统组成  54-55
  6.2 软件算法流程设计  55-57
  6.3 软件测试界面设计  57
  6.4 系统性能测指标  57-58
  6.5 系统性能测试  58-63
    6.5.1 基于视频的火灾图像算法检测  58-62
    6.5.2 基于监控平台的火灾响应时间  62-63
  6.6 本章小结  63-65
第七章总结与展望  65-67
  7.1 工作总结  65-66
  7.2 工作展望  66-67
参考文献  67-70
发表论文和参加科研情况说明  70-71
致谢  71

相似论文

船用增压锅炉炉膛火焰检测和基于辐射能信号的汽包水位仿真,U664.5
基于MSIF技术的炉膛火焰检测的研究,TM621.2
智能视频监控烟火检测研究与实现,TP391.41
基于DM642和图像分析的林火烟雾检测系统研究,TP391.41
火焰光谱数据特征提取、分析系统,TH744.1
基于数字图像处理的炉膛火焰检测系统,TP274.4
锅炉数字化视频监测系统的研究与开发,TK31
锅炉火焰检测装置的研究与开发,TM621.2
基于ARM及小波分析的火检实时系统的研究,TP274.4
基于数字图像技术的火焰检测系统开发,TP274.4
火焰特性研究及其检测技术,TK227
图像的特征抽取方法及其应用研究,TP391.41
易燃液体持续燃烧检测仪的研制,X924.4
智能视频监控系统中若干检测与跟踪算法的研究,TP391.41
基于视频图像的烟雾检测系统的设计与实现,TP391.41
基于视频的烟雾检测研究与实现,TP391.41
基于颜色特征和运动特征的火焰检测方法研究,TP391.41
开放环境下基于视觉注意模型的烟雾检测技术研究,TP391.41
基于DM642/IPM0D和图像分析的林区火焰智能检测技术研究,TP391.41
开放环境下基于小波分析的烟雾检测技术研究,TP391.41
基于视频序列多特征的火焰检测算法的研究,TP391.41