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基于加权特征组合法的火灾烟雾检测研究

作　者: 章薇
导　师: 陈和平
学　校: 武汉科技大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: 烟雾识别火灾报警烟雾特征加权组合
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 48次
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内容摘要

火灾给人类带来了灾难，给国家和人民造成了损失。火灾检测对于保卫人类的生命财产安全具有重要的作用。传统的火灾检测需要铺设专用的传感器设备，这对于现代的高层建筑物是比较困难且不经济的，从而迫切需要一些新型的火灾检测技术。随着智能监控设备的普及，图像型火灾检测技术应运而生了。火灾过程中的烟雾是一个重要而且有用的信号，采用现有的监控设备拍摄到的视频序列，运用图像处理的方法对视频图像中的烟雾进行检测，可最终完成火灾报警的目标。本文主要研究基于图像处理的火灾烟雾检测方法。首先，通过高斯背景建模及背景减除法检测到运动物体，采用连通区域标记法提取出可疑烟雾区域，从而缩小检测范围，提高检测速度；然后，分别从烟雾的静态特征及动态特征两个方面提取出烟雾的四个特征：颜色特征、轮廓不规则性、面积扩散和向上的主运动方向；最后，采用加权组合法分类器对所提取的四个烟雾特征进行组合，得出最终的识别结果。实验表明，本文采用的方法能有效地消除噪声，较准确地识别烟雾。与其它方法相比，准确率较高，误检率较低，具有较好的实用价值。文章的最后总结了本文所做的工作，并针对不足之处提出下一步的研究方向。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-13
  1.1 课题背景与意义  8
  1.2 火灾检测技术概述  8-10
    1.2.1 火灾产生过程  8-9
    1.2.2 传统火灾检测  9-10
    1.2.3 新型火灾检测  10
  1.3 国内外研究现状  10-11
  1.4 论文主要工作  11
  1.5 论文结构安排  11-13
第二章烟雾疑似部分分割  13-23
  2.1 疑似部分检测  13-16
    2.1.1 混合高斯背景建模  14-16
    2.1.2 背景减除  16
  2.2 图像预处理  16-20
    2.2.1 图像增强  16-17
    2.2.2 图像滤波  17-18
    2.2.3 形态学处理  18-20
  2.3 疑似部分提取  20-22
    2.3.1 像素的连通  21
    2.3.2 连通区域标记法  21-22
  2.4 本章小结  22-23
第三章烟雾静态特征  23-31
  3.1 色彩分析  23-29
    3.1.1 RGB 色彩空间  23-24
    3.1.2 YUV 色彩空间  24
    3.1.3 HSI 色彩空间  24-26
    3.1.4 烟雾颜色特征  26-29
  3.2 轮廓分析  29-30
  3.3 本章小结  30-31
第四章烟雾动态特征  31-40
  4.1 面积扩散  31-32
  4.2 运动方向  32-38
    4.2.1 块匹配算法原理  32
    4.2.2 块匹配准则  32-33
    4.2.3 块匹配搜索策略  33-37
    4.2.4 主运动方向  37-38
  4.3 本章小结  38-40
第五章加权特征组合法烟雾检测  40-46
  5.1 多特征组合  40-42
    5.1.1 分类器组合  40-41
    5.1.2 加权特征分类器  41-42
  5.2 系统组成  42
  5.3 检测结果  42-44
  5.4 比较分析  44-45
  5.5 本章小结  45-46
第六章总结与展望  46-47
  6.1 本文总结  46
  6.2 工作展望  46-47
参考文献  47-50
致谢  50-51
附录 A 攻读学位期间发表的论文  51-52
详细摘要  52-55

基于加权特征组合法的火灾烟雾检测研究

内容摘要

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