学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于CUDA的视频火灾检测系统

作　者: 王云中
导　师: 郭禾
学　校: 大连理工大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 模式识别 CUDA 神经网络傅立叶变换小波变换
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 41次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

近年来图像识别技术得到了快速的发展和广泛的应用,其中基于图像识别的火灾检测技术在实际需求和学术研究的推动下也取得了一定的成就。本文通过对于视频序列中火灾特征的理解,采用视频检测技术,着重检测序列中火焰和烟雾的特征并进行分析。对于火焰的检测,分别利用火焰覆盖背景图像的运动物体特征、火焰的颜色特征和动态特征,采用高斯模型、颜色模型和傅立叶描述因子建模得到检测结果。在烟雾的检测中,本文利用了烟雾的透明特征和抖动性进行识别。在背景检测的基础上,通过小波变换处理得到视频帧的能量子图,根据能量的变化和抖动描述烟雾的对应特征。在三个模块计算结果的基础上,为了融合视频帧中体现出的各个特征信息,本文采用神经网络进行信息融合,并通过模糊控制将检测信息映射到一个结果子集从而得到火灾发生的概率。为了实现视频信息的实时检测,本文采用CPU-GPU协同处理架构,通过将图像处理算法的并行化实现系统处理加速和吞吐量的提升。经过测验系统拥有良好的稳定性和准确性,并能够保持快速的处理效率。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
引言  8-10
1 火灾检测概述  10-13
  1.1 火灾的发展过程  10-11
  1.2 火灾检测点  11-13
2 CPU-GPU模型  13-18
  2.1 CUDA简介  13-16
  2.2 系统模型  16-18
3 背景处理模型  18-26
  3.1 图像单高斯模型  18-19
    3.1.1 单高斯模型简介  18
    3.1.2 图像高斯模型  18-19
  3.2 背景处理模型  19-21
    3.2.1 背景去除算法  19-20
    3.2.2 模型更新算法  20-21
  3.3 背景模型并行化  21-23
  3.4 背景处理模型检测结果  23-26
4 火焰检测及处理方式  26-37
  4.1 火焰检测概述  26
  4.2 火焰颜色模型  26-29
    4.2.1 火焰检测颜色通道概述  26-27
    4.2.2 颜色检测模型的颜色通道  27-29
  4.3 火焰动态特征检测  29-32
    4.3.1 离散傅立叶变换  29-30
    4.3.2 动态特征检测模型  30-32
  4.4 火焰检测并行化  32-35
    4.4.1 任务划分方法  32-33
    4.4.2 并行处理  33-35
  4.5 火焰检测结果  35-37
5 烟雾检测方法设计与实现  37-49
  5.1 小波变换的设计与实现  37-38
  5.2 烟雾检测模型  38-43
    5.2.1 烟雾颜色检测  39-40
    5.2.2 透明性检测  40-41
    5.2.3 抖动性检测  41-43
  5.3 烟雾检测并行化  43-46
    5.3.1 颜色检测并行  44
    5.3.2 透明性检测并行  44-46
  5.4 烟雾检测结果  46-49
6 火灾数据融合的设计与实现  49-55
  6.1 数据融合算法  49-52
    6.1.1 人工神经网络的设计与应用  49-51
    6.1.2 模糊控制系统的设计方法  51-52
  6.2 火灾数据融合设计与实现  52-55
结论  55-56
参考文献  56-59
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  59-60
致谢  60-61

基于CUDA的视频火灾检测系统

内容摘要

全文目录

相似论文