收藏本站
《浙江理工大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

动态环境下早期烟雾、火苗的视频分级检测研究

钟取发  
【摘要】: 视频火灾探测是计算机视觉中一项理论意义与实际价值兼备的重要课题,对烟火事故的消防安全具有重要的实际意义。但由于火灾衍生物的多变性和火灾场景的复杂性,使得火灾的视频探测研究成为一个极具挑战性的工作,目前尚未形成具有普适性的理论和算法。本文主要是进行视频火灾探测方法的研究,旨在提高火灾预警系统的灵敏度,降低误报率,从而更好地对火灾的发生进行早期预警。 全文研究内容主要分成四个部分:背景重建与目标的提取分割,静态特征的提取,动态特征的提取和基于BP神经网络的火灾分级检测。 在对传统的运动目标检测算法进行深入研究的基础上,分析了高斯背景模型等几类算法的基本原理,然后利用适合本文场景的二级背景模型和背景差分方法,结合数学形态学提取出初始目标,从而去除一些静态因素的干扰。在此基础上,通过对大量火灾的烟雾、火焰图像的调查研究,找出烟雾、火焰在特定颜色空间中的分布,建立了相应的颜色模型,分割出类似火焰、烟雾的区域。 本文在对比烟雾、火焰及干扰物的动态特征的基础上,分析了所得分割区域的运动累积量、闪烁规律、运动方向、运动一致性、运动程度等火灾判据,并给出了各种判据的分析和计算方法。讨论了基于BP神经网络的动态特征判据融合方案,首先简单介绍了人工神经网络的内容,随后给出了本文神经网络的特征定义、输入输出单元及设计方案,并利用设计的神经网络实现了动态环境下早期火灾的分级检测。 本文采用25个不同条件下的视频作为样本进行训练,并利用训练好的神经网络测试另外的35个视频,其中,有两个视频出现漏判,一个视频出现误判。结果表明,本文方法能在200帧内有效地识别出早期烟雾、火焰,并可以抵抗常见干扰对系统的影响,较好地实现了识别系统的鲁棒性与敏锐性的统一。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 游维;李枚毅;吴琼;胡剑;;一种动态未知环境下的机器人路径搜索方法[J];计算机工程与应用;2009年19期
2 张青,王殊,杨宗凯;模糊神经网络在火灾探测中的应用[J];电路与系统学报;1997年03期
3 张红兰;李扬;;基于多传感器的智能火灾报警器的设计[J];仪器仪表用户;2009年04期
4 高娜;李良;;基于神经网络的火灾图像特征融合算法[J];计算机系统应用;2010年01期
5 吴龙标,张本矿,连加锐;基于遗传算法的前馈神经网络火灾探测[J];火灾科学;1998年02期
6 张晶,李心广;基于人工智能技术的火灾探测信息融合系统[J];工业仪表与自动化装置;2004年04期
7 张晶 ,鲍鸿;基于人工智能技术的火灾探测信息融合系统[J];微型机与应用;2004年06期
8 颜华;王成道;;运动目标的分割及其神经网络的实现[J];模式识别与人工智能;1995年02期
9 王殊,张帆;应用PC/104实现模糊神经网络火灾探测系统[J];微型机与应用;1998年03期
10 谢敬;傅卫平;李德信;杨静;;动态环境下基于行为动力学的移动机器人路径规划[J];西安理工大学学报;2008年04期
11 王亚军;徐大芳;陈向成;杨圣;;基于火焰图像动态特征的火灾识别算法[J];测控技术;2007年05期
12 吴雄;火灾探测传感器的开发应用[J];中国仪器仪表;1995年05期
13 张青,王殊,张帆;基于模糊 ART-2 的神经网络火灾探测系统[J];华中理工大学学报;1998年04期
14 冉海潮,孙丽华,郭英军;基于BP网络的智能火灾探测系统[J];传感技术学报;2000年02期
15 李洪瑞;神经网络指导贝叶斯决策准则用于运动目标分类[J];情报指挥控制系统与仿真技术;2001年04期
16 林凤涛;胡国良;郭火明;;神经网络在火灾视频识别中的应用[J];机械设计与制造;2011年04期
17 刘祚时;胡翠娜;;基于神经网络租遗传算法的足球机器人路径规划[J];计算机应用与软件;2007年05期
18 曾翠娟;王忠;游志胜;杜传利;;动态GPS卡尔曼滤波中的神经网络算法研究[J];电子测量技术;2007年06期
19 张晓颜;韩斌;周世友;;离散余弦变换在火焰识别中的应用[J];核电子学与探测技术;2009年06期
20 汤正华,王殊,杨宗凯;一种利用BP神经网络进行烟雾粒子识别的方法[J];信号处理;2001年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾翠娟;王忠;游志胜;;神经网络优化动态GPS卡尔曼滤波算法研究[A];四川省通信学会2005年学术年会论文集[C];2005年
2 朱红伟;;基于BP神经网络的公路隧道火灾探测研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(3)[C];2009年
3 葛广英;程卫国;吴金勇;张晓蕾;;基于小波神经网络的智能交通管理系统[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
4 高俊林;余仲秋;孟伟;;神经网络在火灾探测中的应用[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
5 侯艳芳;冯红梅;;基于神经网络的调制识别算法的研究[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
6 沈建荣;杨林泉;陈琳;;神经网络的稳定性判据与区域经济结构调整[A];系统工程与可持续发展战略——中国系统工程学会第十届年会论文集[C];1998年
7 石山铭;李富兰;丁俊丽;;神经网络的知识获取[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第1卷)[C];1991年
8 吴清烈;徐南荣;;基于神经网络的一种多目标决策方法[A];复杂巨系统理论·方法·应用——中国系统工程学会第八届学术年会论文集[C];1994年
9 李晓钟;汪培庄;罗承忠;;神经网络与模糊逻辑[A];中国系统工程学会模糊数学与模糊系统委员会第五届年会论文选集[C];1990年
10 房育栋;余英林;;高阶自组织映射及其学习算法[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 实习生 曹旭超;如何避免和减少电子烟雾?[N];科技日报;2007年
2 中央电视台驻印度首席记者 张讴;战争烟雾里的世界经济[N];金融时报;2003年
3 杨胜;三秦大地多奇井[N];民主协商报;2006年
4 程源;父母吸烟会导致婴儿厌食[N];大众卫生报;2004年
5 本报记者江南雪 特约记者张国清;莫让大脑“烟雾”飘[N];健康时报;2003年
6 赵胜民;自造烟雾防霜冻[N];山西科技报;2000年
7 李显;昔日烟雾缭绕好过瘾 今朝慢支缠身苦难言[N];医药经济报;2002年
8 彭维学;“和平”烟雾下的“台独”告白[N];人民日报海外版;2004年
9 记者 吴兴安 吴永红;严防烟雾锁省城[N];安徽日报;2006年
10 记者 朱明堂;莫要焚烧秸秆[N];徐州日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘志祥;深部开采高阶段尾砂充填体力学与非线性优化设计[D];中南大学;2005年
2 戴雪龙;PET探测器神经网络定位方法研究[D];中国科学技术大学;2006年
3 马戎;智能控制技术在炼钢电弧炉中的应用研究[D];西北工业大学;2006年
4 文敦伟;面向多智能体和神经网络的智能控制研究[D];中南大学;2001年
5 刘年生;神经网络混沌加密算法及其在下一代互联网安全通信中的应用研究[D];厦门大学;2003年
6 丁涛;混沌理论在径流预报中的应用研究[D];大连理工大学;2004年
7 吴大宏;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究[D];西南交通大学;2003年
8 刘静波;蔬菜颜色质量评价系统的构建及应用研究[D];吉林大学;2004年
9 杜文斌;基于神经网络的冠心病证候诊断标准与药效评价模型研究[D];辽宁中医学院;2004年
10 熊雪梅;参数化模糊遗传神经网络及在植物病害预测的应用[D];南京农业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钟取发;动态环境下早期烟雾、火苗的视频分级检测研究[D];浙江理工大学;2010年
2 林梅燕;基于神经网络运动轨迹识别[D];福建师范大学;2010年
3 韩菁;多传感器数据融合技术在火灾探测中的应用研究[D];重庆理工大学;2011年
4 杨立儒;基于神经网络的电路故障诊断的研究与实现[D];解放军信息工程大学;2010年
5 刘兰兰;基于神经网络和遗传算法的H型钢粗轧工艺参数优化研究[D];山东大学;2011年
6 田鹏明;基于神经网络的振动主动控制研究[D];太原理工大学;2012年
7 姜宇;发动机裂解设备故障诊断技术的研究[D];吉林大学;2012年
8 邢远凯;基于决策树和遗传算法的神经网络研究及应用[D];浙江大学;2010年
9 高宝建;基于神经网络的月降水预报模型在洪泽湖的应用研究[D];南京信息工程大学;2012年
10 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978