自主創(chuàng)新本科生項目火災探測技術研究申報書-全文預覽
【正文】 也增加圖像的可視粒度。 之后對運動目標檢測算法進行分析，并結合本項目特點創(chuàng)新出高效、實施的檢測算法；通過對大量火焰圖像的研究和火焰圖像與其它發(fā)光體圖像的比較，找到適用于火焰圖像的色彩空間，構建 RGB色彩空間模型。 本 項目計劃 針對靜態(tài)特征主要分析了火焰的顏色特性，針對動態(tài)特征分析了面積變化和邊緣變化，并將這些特征作為識別火災的特征參數(shù)。 （ 4）利用實驗構建顏色 特征模型 火焰的顏色特征可以采用 RGB 三分量差值的直方圖強加、 HIS的線性組合、 YUv 顏色模型顏色直方圖、顏色矩來表示。采用值濾波方法對火焰圖像進行平滑處理，能較好的去除圖像中的噪聲，同時增強圖片對比度來增強原圖的各部分反差。圖像采集的軟件很多，且功能已十分完善，但都無法完全滿足我們動態(tài)測量的要求， 為了對火焰形態(tài)特征和顏色特征做比較充分的研究， 因此 我們計劃結合 openCV 對視頻采集進行開發(fā)，做出特點專一、實用性較高的視頻采集軟件。 2 項目研究目標、研究內(nèi)容和擬解決的關鍵問題 項目研究目標 本項目主要研究基于計算機視覺與圖像處理技術火災預警系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，針對現(xiàn)有的圖像型火災探測技術存在的問題， 試圖從火災過程中提取適當?shù)奶卣髯鳛樘綔y識別火災的參數(shù)， 能夠利用釆集到的圖像信息自動識別火災并提取出火災信息， 從而能夠盡早的自動探測到火災并發(fā)出火災警報，以保證有足夠的搶救或逃生的時間， 使火災損害減到最低程度。在運用數(shù)字圖像處理技術利用火災火焰的圖像特性的現(xiàn)有系統(tǒng)，往往只是根據(jù)火焰圖形的一些單一形態(tài)特征作為模式識別的判據(jù)，往往由于選取特征單 一，算法相對復雜，造成誤判率高，不能實時處理等缺點。在世界范圍內(nèi)，人們己 經(jīng)成功地利用大量的點型火災探測報警系統(tǒng)來保護眾多的建筑。 隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展 ， 物質的極大豐富，各種能源的廣泛開發(fā)，人口和物質財富趨于集中 ， 火災的發(fā)生給我們帶來的是更大的損失。 該實驗室研制的LA一 100型雙波段大空間早期火災智能探測和自動滅火系統(tǒng)通過了有關方面的驗收 ， 并已轉化成產(chǎn)品 。 在自動滅火方面 ， 國際上并未有知名產(chǎn)品出現(xiàn) 。文獻 [6]對早期火災煙霧的顏色特性和形體變化特性作了系統(tǒng)的分析，提出一種彩色圖像的煙霧的檢測算法，并用常規(guī)的圖像處理方法實現(xiàn)了完整的火災圖像探測系統(tǒng)。圖像型火災探測方法立足于早期火災火焰的基本特性， 可以排除各種干擾，使火災探測快速、可靠 。它利用攝像頭對現(xiàn)場進行監(jiān)視，同時對攝得的連續(xù)圖像由圖像采集卡轉換為數(shù)字圖像輸入計算機，不斷進行圖像處理和分析，通過早期火災火焰的形體變化特征來探測火災．目前國內(nèi)外對這種新的火災探測技術開展了深入研究。因此這些探測系統(tǒng)的性能還不能滿足大空間火災探測的需要 ， 需要進一步研究新的火災探測方法 。 傳統(tǒng)火災探測系統(tǒng)結構簡單并易于實現(xiàn) ， 所以已經(jīng)得到廣泛的應用 。 傳統(tǒng)火災探測方法 1847年美國牙科醫(yī)生 Chmmjne 和緬因大學教授 Famnr 研制出了世界上第一臺用于城鎮(zhèn)火災報警的發(fā)送裝置 ， 1890年英國研制成功了第一個感溫式火災探測器 ， 國外已經(jīng)有了一百五十多年的火災自動探測報警技術的研究 。 據(jù)聯(lián)合國世界火災統(tǒng)計中心提供的資料顯示 ， 發(fā)生火災的損失 ， 美國不到 7 年翻一番 ， 日本平均 16年翻一番 ， 中國平均 12年翻一番 。 然而，由于設計和預警系統(tǒng)的不完善， 近年來國內(nèi)特大火災事故 仍時有 發(fā)生 ， 2021年 1 月 2 日哈爾濱倉庫“火燒連營”， 2021年 1 月 11日香格里拉古城“付之一炬”， 湖南常德市批發(fā)市場 “ 12 在城市化進程日益加快的今天，高層建筑和大型商場如雨后春筍般出現(xiàn)在城市的許多角落， 由于人口的密集 ， 財產(chǎn)的集中 ，其消防安全問題就顯得十分重要
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