基于視頻的火災(zāi)檢測方法研究及FPGA實(shí)現(xiàn).pdf

1、火災(zāi)是一種多發(fā)、常見的自然災(zāi)害,例如建筑火災(zāi)、礦井火災(zāi)、森林火災(zāi)、隧道火災(zāi)不僅使人類的生命和財產(chǎn)蒙受巨大損失,還對生態(tài)環(huán)境造成了極大的破壞。雖然現(xiàn)在火災(zāi)檢測技術(shù)已經(jīng)比較成熟,但是大多檢測裝置都是基于傳感器的,此類裝置一般安裝于頂棚或者平臺之上,需要被測信號(如煙霧等信號)進(jìn)入此探測裝置,并達(dá)到一定的閾值才會產(chǎn)生報警信號。此類檢測裝置在一些戶外空間、高大空間以及存在不穩(wěn)定氣流的場所,由于環(huán)境等因素影響,火災(zāi)信號很難迅速的到達(dá)探測器,會使此

2、類的檢測裝置失效。如何對此類場所進(jìn)行有效的火災(zāi)監(jiān)控,也就成為了火災(zāi)探測領(lǐng)域的一個重要難題。隨著電子信息技術(shù)以及圖像處理技術(shù)的日益發(fā)展,基于視頻的火災(zāi)探測技術(shù)為上述問題提供了解決方案。
　　 同時,隨著電子設(shè)計自動化技術(shù)飛速發(fā)展,人們對火災(zāi)檢測的系統(tǒng)的準(zhǔn)確度,實(shí)時性、集成度、可移植性的要求越來越高。論文以基于視頻的火災(zāi)檢測為背景,對基于視頻的火災(zāi)檢測方法及其FPGA實(shí)現(xiàn)機(jī)制進(jìn)行了深入探討,并實(shí)現(xiàn)了一個原型系統(tǒng),力求能快速、準(zhǔn)確的檢

3、測出常見的火災(zāi)。因此,本文的工作主要包括:
　　 1)詳細(xì)分析了目前基于視頻的火災(zāi)檢測方法,特別是對閾值、模糊規(guī)則和混合高斯概率模型這三種經(jīng)典的視頻火焰區(qū)域提取算法進(jìn)行了比較,在此基礎(chǔ)上給出并實(shí)現(xiàn)了基于自適應(yīng)混合高斯概率模型的火焰區(qū)域檢測,能有效的從圖像中提取比較完整的區(qū)域。
　　 2)在提取視頻火焰區(qū)域的基礎(chǔ)上,結(jié)合火災(zāi)火焰的動態(tài)特征,提出了火災(zāi)火焰檢測算法,并在MATLAB下驗(yàn)證了該算法的有效性和準(zhǔn)確性。