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多判据图像型火灾探测系统的研究 被引量:16
1
作者 王俊明 杨永跃 付贵权 《工业控制计算机》 2008年第2期50-51,共2页
根据火灾发生时火焰的颜色、面积逐渐增大、边缘上的尖角等特性,提出了一种基于机器视觉的火灾探测系统。着重介绍了对采集到的火焰图像进行颜色分析、面积计算和火焰尖角识别,以便得到更加准确的火灾识别效果。
关键词 机器视觉 火灾火焰 火焰尖角
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一种基于LVQ神经网络与图像处理的火焰识别算法 被引量:14
2
作者 包晗 康泉胜 周明 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期60-64,共5页
针对传统火灾探测技术存在的不稳定、误判率高等缺点,通过分析室内火灾图像与常见干扰光源图像的特点,提出一种基于人工神经网络的火焰图像检测技术。对火焰图像的基本特性进行分析,利用火焰图像序列的面积重叠率和中心相对移动率以及... 针对传统火灾探测技术存在的不稳定、误判率高等缺点,通过分析室内火灾图像与常见干扰光源图像的特点,提出一种基于人工神经网络的火焰图像检测技术。对火焰图像的基本特性进行分析,利用火焰图像序列的面积重叠率和中心相对移动率以及颜色等信息,结合实现学习向量量化(LVQ)神经网络融合技术,对视频序列图像中火焰的自动检测。仿真试验结果表明,基于LVQ神经网络的信息融合算法的网络收敛速度较快,有较高的火灾火焰识别准确率。 展开更多
关键词 学习向量量化(LVQ)神经网络 图像处理 火焰识别 目标检测 火灾火焰
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基于火焰图像红外动态特征的早期火灾识别算法 被引量:7
3
作者 王思嘉 裴海龙 《现代电子技术》 2010年第8期104-105,110,共3页
针对普通彩色图像对早期火灾高危点的有限检测能力,提出一套基于红外图像动态特征的早期火灾识别算法,该算法使用改进的梯度算子结合图像的动态特征来判断火焰。通过实验,该算法能够快速地识别火灾火焰和早期火灾高危点。算法结构清晰,... 针对普通彩色图像对早期火灾高危点的有限检测能力,提出一套基于红外图像动态特征的早期火灾识别算法,该算法使用改进的梯度算子结合图像的动态特征来判断火焰。通过实验,该算法能够快速地识别火灾火焰和早期火灾高危点。算法结构清晰,效率较高,便于工程实现。 展开更多
关键词 红外图像 火灾火焰 动态特征 识别算法
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图像型火灾探测技术在舰船消防报警系统中的应用 被引量:5
4
作者 周军盈 杜啸晓 《舰船科学技术》 北大核心 2008年第2期98-101,111,共5页
如何将火灾消灭于萌芽状态一直是舰船消防报警系统急需解决的主要问题。讨论了火灾火焰图像的识别技术,研究了火灾火焰和其他一些干扰现象的面积变化规律、边缘变化规律、形体变化规律、闪烁频率规律和整体移动趋势,并且针对每一种规律... 如何将火灾消灭于萌芽状态一直是舰船消防报警系统急需解决的主要问题。讨论了火灾火焰图像的识别技术,研究了火灾火焰和其他一些干扰现象的面积变化规律、边缘变化规律、形体变化规律、闪烁频率规律和整体移动趋势,并且针对每一种规律都提出相应的图像识别算法。实验结果表明,该技术具有明显的优点。 展开更多
关键词 火灾探测 火灾火焰 图像识别
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基于CNN的化工园区火灾火焰图像识别研究 被引量:1
5
作者 张术琳 张亚楠 +3 位作者 田超 严翔 鲁义 施式亮 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期179-186,共8页
为及时发现化工园区火灾事故,降低事故损失,利用卷积神经网络(CNN)建立化工园区火灾实时检测系统。基于CNN-YOLOv5算法训练化工园区火灾数据集和普通火灾数据集,分析对比2个数据集的损失值、召回率、精度和类别平均精度。其中,化工园区... 为及时发现化工园区火灾事故,降低事故损失,利用卷积神经网络(CNN)建立化工园区火灾实时检测系统。基于CNN-YOLOv5算法训练化工园区火灾数据集和普通火灾数据集,分析对比2个数据集的损失值、召回率、精度和类别平均精度。其中,化工园区火灾数据集的损失值和召回率略低,但精度和类别平均精度高于普通火灾数据集,证明通过CNN检测化工园区火灾的可行性。结果表明:基于火灾检测结果,借助PyQt5程序框架设计化工园区火焰图像识别软件系统,可实现对化工园区火灾火焰图像和视频的识别应用,扩大该方法适用范围。基于CNN的YOLOv5目标检测算法可以实时检测化工园区火灾,其检测方法具有便携性、检测结果具有可靠性,可提高化工园区的安全管理水平。 展开更多
关键词 化工园区 火灾火焰 图像识别 卷积神经网络(CNN) YOLOv5算法 火灾数据集
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基于HIS模型的火焰图像分割算法研究 被引量:3
6
作者 郭维 李晋惠 《电脑开发与应用》 2009年第10期31-33,40,共4页
在火灾识别系统中,为了更加方便地进行色彩与轮廓的处理和识别,将HIS模型作为基本的颜色空间,HIS模型是从人的视觉系统出发,用色调、饱和度和亮度来描述色彩的,最后提出了基于HIS模型的火灾图像分割算法。
关键词 HIS模型 分割算法 火灾火焰 聚类
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Method of Fire Image Identification Based on Optimization Theory 被引量:1
7
作者 Lu Jiecheng, Ding Ding, Wu Longbiao & Song WeiguoDept. of Electronic Science and Technology, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, P. R. China(Received March 3, 2001) 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2002年第2期78-83,共6页
In view of some distinctive characteristics of the early-stage flame image, a corresponding method of characteristic extraction is presented. Also introduced is the application of the improved BP algorithm based on th... In view of some distinctive characteristics of the early-stage flame image, a corresponding method of characteristic extraction is presented. Also introduced is the application of the improved BP algorithm based on the optimization theory to identifying fire image characteristics. First the optimization of BP neural network adopting Levenberg-Marquardt algorithm with the property of quadratic convergence is discussed, and then a new system of fire image identification is devised. Plenty of experiments and field tests have proved that this system can detect the early-stage fire flame quickly and reliably. 展开更多
关键词 fire flame Characteristic extraction Optimization theory Levenberg-Marquardt algorithm.
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基于视频的景观特效实时模拟
8
作者 王长波 吴亮 +3 位作者 栾天骄 盛小勇 肖昭 陈晓 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第12期3418-3421,共4页
从火焰和水波的视频出发,首先进行时间和空间连续性的拼接,利用光流场计算视频帧之间的相似度,通过相似度矩阵计算实现连续小跳变的火焰合成,采用基于骨架的驱动来实现风力与火的交互,实现了火焰的蔓延和互动等效果;采用一种自适应边界... 从火焰和水波的视频出发,首先进行时间和空间连续性的拼接,利用光流场计算视频帧之间的相似度,通过相似度矩阵计算实现连续小跳变的火焰合成,采用基于骨架的驱动来实现风力与火的交互,实现了火焰的蔓延和互动等效果;采用一种自适应边界采样方法来实现水面的视频合成,得到了较好的模拟效果。 展开更多
关键词 火焰 流水 视频合成 光流 仿真
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太湖县体育馆大空间火灾报警系统设计分析
9
作者 朱晨旭 《智能建筑电气技术》 2013年第3期71-73,共3页
对火灾的基本特征进行了分析,进行了火灾火焰双波段图像探测和识别技术的研究,实现了对太湖县体育馆高大空间设计火灾自动报警系统进行火灾监控的目的。
关键词 体育馆 高大空间 火灾火焰 图像探测 双波段 火灾自动报警系统
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池火特性参数计算及其热辐射危害评价 被引量:66
10
作者 朱建华 褚家成 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2003年第6期25-28,共4页
可燃性油品池火的火焰及其产生的热辐射 ,可能导致周围人员伤亡或设备设施损坏。笔者介绍了油品池火的质量燃烧速率、火焰长度、火焰倾角及火焰后拖量等特性参数的计算方法 ,提出了池火热辐射强度的预测模型 ,给出了热辐射伤害 /破坏准... 可燃性油品池火的火焰及其产生的热辐射 ,可能导致周围人员伤亡或设备设施损坏。笔者介绍了油品池火的质量燃烧速率、火焰长度、火焰倾角及火焰后拖量等特性参数的计算方法 ,提出了池火热辐射强度的预测模型 ,给出了热辐射伤害 /破坏准则 ,并进行了模拟计算和评价。 展开更多
关键词 可燃性油品 池火特性参数 计算 热辐射 危害 评价 泄漏事故
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一种火灾图像探测系统的研究 被引量:24
11
作者 卢结成 吴龙标 宋卫国 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期437-440,共4页
根据火灾发生时着火面积逐渐增大、火焰边缘抖动等特征 ,提出了一种基于 BP网络的火灾图像探测系统。着重讨论了利用具有二次收敛性的 L evenberg- Marquardt学习算法进行 BP网络的权值优化 ,与标准 BP算法相比 ,用 L evenberg- Mar-qua... 根据火灾发生时着火面积逐渐增大、火焰边缘抖动等特征 ,提出了一种基于 BP网络的火灾图像探测系统。着重讨论了利用具有二次收敛性的 L evenberg- Marquardt学习算法进行 BP网络的权值优化 ,与标准 BP算法相比 ,用 L evenberg- Mar-quardt学习算法训练的 展开更多
关键词 火灾火焰 图像处理 BP网络 LEVENBERG-MARQUARDT算法 火灾图像探测系统
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图像型火灾火焰探测原理 被引量:37
12
作者 程鑫 王大川 尹东良 《火灾科学》 CSCD 2005年第4期239-245,共7页
根据火灾火焰的颜色特性、闪烁频率特性、形态变化特性及其发生发展在图像上所表现出来的趋势特征,设计分析了图像型火灾火焰的序列帧识别原理,并结合工程应用的分类特性,论述了图像型火灾火焰的干扰及其使用图像的小块分割算法和外形... 根据火灾火焰的颜色特性、闪烁频率特性、形态变化特性及其发生发展在图像上所表现出来的趋势特征,设计分析了图像型火灾火焰的序列帧识别原理,并结合工程应用的分类特性,论述了图像型火灾火焰的干扰及其使用图像的小块分割算法和外形判断的干扰排除方法。 展开更多
关键词 图像型火灾火焰 探测技术 闪烁频率
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公路隧道火灾初期视频火焰检测 被引量:13
13
作者 王琳 姚新 雷丹 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期121-129,共9页
为了有效探测公路隧道火灾初期火焰并预警,针对传统的感温型火灾火焰探测器在公路隧道等大空间环境存在反应速度慢等问题,通过研究失控火焰在图像中呈现的静态和动态特征,提出一种基于火焰图像多特征和AdaBoost算法的公路隧道火灾初期... 为了有效探测公路隧道火灾初期火焰并预警,针对传统的感温型火灾火焰探测器在公路隧道等大空间环境存在反应速度慢等问题,通过研究失控火焰在图像中呈现的静态和动态特征,提出一种基于火焰图像多特征和AdaBoost算法的公路隧道火灾初期火焰识别方法。利用帧间差分算法提取运动前景,根据火焰在RGB和Lab空间的颜色统计模型分割疑似火焰区域,用从疑似区域中提取的H分量一阶矩、圆形度和LBP一阶矩特征值构成特征向量,作为AdaBoost静态特征模型的输入向量,用在一个检测周期提取的疑似区域质心跳动频率归一化特征值和AdaBoost静态特征模型识别结果中火焰帧数占周期总帧数的比值构成特征向量,作为AdaBoost综合特征模型的输入向量,并优化选取AdaBoost模型的参数。采用公路隧道火焰视频和公用视频对训练得到的AdaBoost静态特征分类器和AdaBoost综合特征分类器进行试验测试。结果表明:该方法能够实现公路隧道环境火灾初期的火焰识别,并能有效排除伪火焰车灯等干扰引起的误报警。 展开更多
关键词 隧道工程 火灾火焰检测 ADABOOST算法 多特征融合
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地铁隧道列车火灾的火焰顶棚射流温度特性研究 被引量:9
14
作者 毛军 郗艳红 樊洪明 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期119-126,共8页
以地铁隧道火灾为研究对象,通过1∶8缩尺模型试验和数值模拟分析夹带火焰的烟气顶棚射流的温度特性,为地铁隧道火灾的防灾减灾提供参考。假定火源位于列车中部,燃烧强度是经过相似变换的等量荷载。火焰直接撞击顶棚并向上、下游扩展。... 以地铁隧道火灾为研究对象,通过1∶8缩尺模型试验和数值模拟分析夹带火焰的烟气顶棚射流的温度特性,为地铁隧道火灾的防灾减灾提供参考。假定火源位于列车中部,燃烧强度是经过相似变换的等量荷载。火焰直接撞击顶棚并向上、下游扩展。考虑隧道内热辐射效应,得到在不同燃料用量下火焰顶棚射流温度的时变规律与空间分布特征。结果表明:燃料的多少对火焰顶棚射流在燃烧时间内的温度时变曲线的变化趋势影响不大,燃烧达到稳定的时间非常接近,但稳定状态的温度明显不同;火焰区上方顶棚射流烟气的最高温度与燃料液面的高度有关,试验中出现在距隧道顶0.18H处,而不是纯烟气顶棚射流给出的0.01H的区域内;列车上方及列车首尾附近的火焰顶棚射流温度沿隧道纵向呈线性衰减,且衰减速率不随时间变化,而不是纯烟气顶棚射流的指数衰减形式。在一定的高度以下,火焰顶棚射流的温度迅速降低,存在温度较低的安全区域适合于人员疏散。 展开更多
关键词 地铁隧道 列车火灾 火焰 顶棚射流 数值模拟 模型试验
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基于特征增强及多层次融合的火灾火焰检测 被引量:1
15
作者 赵杰 汪洪法 吴凯 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期93-99,共7页
为提升火灾火焰识别检测方法性能,将传统图像处理与神经网络结合,提出1种基于特征增强及多层次融合的轻量级火灾火焰检测模型。模型利用多种色彩空间转换算法增强火焰特征信息,并设计双阶段多层次特征提取融合结构,配合空间注意力机制... 为提升火灾火焰识别检测方法性能,将传统图像处理与神经网络结合,提出1种基于特征增强及多层次融合的轻量级火灾火焰检测模型。模型利用多种色彩空间转换算法增强火焰特征信息,并设计双阶段多层次特征提取融合结构,配合空间注意力机制对火焰信息由粗到精进行提取;同时,针对火灾火焰特点,引入由浅到深逐步融合的自适应多尺度融合结构,提升对不同阶段火灾目标的检测精度。研究结果表明:本文模型可有效提升火灾火焰的检测效果,且具有更高的稳定性和鲁棒性,可准确高效地实现火灾火焰检测。研究结果可为现有火灾检测设备提供更准确的识别结果,从而更好地预防火灾事故发生。 展开更多
关键词 火灾火焰检测 神经网络 特征增强 多层次融合 自适应多尺度
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基于飞行时间深度图像变化率的火焰识别方法 被引量:4
16
作者 韩郁翀 秦俊 +2 位作者 马兴鸣 赵兰明 李雨农 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期338-344,共7页
为开发飞行时间算法在火灾探测中的应用,简化算法,提高检测速率和准确性,根据飞行时间法,结合火焰的深度图特征,设计了基于深度图像变化率的火焰识别算法。以三维深度相机为主要图像捕获设备,进行了多组火焰识别实验,包括正庚烷火焰、... 为开发飞行时间算法在火灾探测中的应用,简化算法,提高检测速率和准确性,根据飞行时间法,结合火焰的深度图特征,设计了基于深度图像变化率的火焰识别算法。以三维深度相机为主要图像捕获设备,进行了多组火焰识别实验,包括正庚烷火焰、乙醇火焰、纸张火焰、灯光干扰、行人干扰实验,对捕获的图像进行了处理与计算,提出了识别火焰的简化算法和火焰像素估计模型。采用该方法分析了火焰深度图特征,火焰识别结果图像的频谱图特征、集中度特征以及面积变化特征。研究结果表明,采用文中提出的算法的实验识准率大于91.5%,误识率小于3.8%,能有效识别火焰。 展开更多
关键词 火焰识别 深度图 飞行时间 火灾探测
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基于多特征匹配的视频图像火灾火焰检测方法研究 被引量:3
17
作者 杨亚洁 薛静 +1 位作者 乔鸿海 刘宇 《电子设计工程》 2014年第3期186-189,193,共5页
相对传统的视频图像火灾检测方法,提出一种基于多特征匹配的视频图像火灾火焰检测方法。首先,算法采用改进的混合高斯分块模型对监控画面中的动态区域划分;再利用颜色概率统计模型提取动态区域的颜色特征,并分割出疑似火灾区域;最后,通... 相对传统的视频图像火灾检测方法,提出一种基于多特征匹配的视频图像火灾火焰检测方法。首先,算法采用改进的混合高斯分块模型对监控画面中的动态区域划分;再利用颜色概率统计模型提取动态区域的颜色特征,并分割出疑似火灾区域;最后,通过统计疑似火灾区域圆形度特征并判断火灾火焰是否存在。实验表明:算法对火灾火焰的检测识别准确率较高,并具有较好的实时性和抗干扰性。 展开更多
关键词 火灾火焰检测 改进混合高斯分块模型 颜色概率统计模型 区域圆形度特征
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基于稀疏表示的森林火灾火焰识别研究 被引量:2
18
作者 杨秋霞 罗传文 《安徽农业科学》 CAS 2014年第30期10777-10779,共3页
为了实现森林火灾的智能识别,提出一种基于稀疏表示的林火火焰自动识别方法。以林火火焰和5类干扰物体为研究对象,每类对象从视频图像中随机选取50帧作为训练样本,150帧作为测试样本。对每幅图像提取疑似火焰区域,求取面积变化率、颜色... 为了实现森林火灾的智能识别,提出一种基于稀疏表示的林火火焰自动识别方法。以林火火焰和5类干扰物体为研究对象,每类对象从视频图像中随机选取50帧作为训练样本,150帧作为测试样本。对每幅图像提取疑似火焰区域,求取面积变化率、颜色、纹理和形状特征参数。所有训练样本的特征向量构建训练样本特征字典,对每个测试样本利用l1最小化范数计算其在训练字典上的投影系数,根据最小重构残差进行分类识别。结果表明,稀疏表示方法的识别率可达到93.56%,为林火火焰识别提供了一个有效的解决方案。 展开更多
关键词 森林火灾 火焰识别 稀疏表示 特征提取
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面向视频火灾火焰识别的轻量化卷积神经网络模型 被引量:1
19
作者 吴彩朋 王兴鹏 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3584-3590,共7页
深度学习在基于视频的火灾火焰识别技术中得到了广泛应用。为解决当前常用的卷积神经网络模型由于层数和训练参数过多,导致存储和速度问题突出,很大程度上限制了其在一些硬件平台上使用的问题,基于轻量级卷积神经网络模型SqueezeNet,通... 深度学习在基于视频的火灾火焰识别技术中得到了广泛应用。为解决当前常用的卷积神经网络模型由于层数和训练参数过多,导致存储和速度问题突出,很大程度上限制了其在一些硬件平台上使用的问题,基于轻量级卷积神经网络模型SqueezeNet,通过适当修改模型结构,构建了一种适用于火灾火焰识别的新网络模型。将获取的各类火灾火焰图像数据,采用数据增强的方法来增加数据量,制作火灾火焰图像数据集,形成学习样本,并使用运动探测算法提取图像的火焰区域进行模型训练和识别前预处理。试验结果表明:该模型所需存储空间仅为0.28 MB,为VGG16的1/200;火灾火焰识别预测准确率达98%,比SqueezeNet提高了近4个百分点,且具有良好的抗干扰能力,有效缓解了当前卷积神经网络中存在的存储和速度问题。 展开更多
关键词 安全工程 深度学习 卷积神经网络 运动检测 火灾火焰识别
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基于多特征的公路隧道早期火灾火焰视频探测 被引量:1
20
作者 王琳 郭晨 +1 位作者 李爱国 姚新 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期103-108,共6页
针对公路隧道火灾的早期探测问题,提出了一种基于多特征融合的视频火灾火焰识别方法。利用帧间差分法提取运动目标,根据RGB和HSI空间的火焰颜色统计模型分割疑似区域,用疑似区域的圆形度、矩形度、尖角数、尖角数的变化率和面积的变化... 针对公路隧道火灾的早期探测问题,提出了一种基于多特征融合的视频火灾火焰识别方法。利用帧间差分法提取运动目标,根据RGB和HSI空间的火焰颜色统计模型分割疑似区域,用疑似区域的圆形度、矩形度、尖角数、尖角数的变化率和面积的变化率特征值构成特征向量,作为支持向量机的输入向量,采用人工蜂群算法对支持向量机的模型参数进行优化选取。利用公用视频和拍摄视频对训练得到的支持向量机分类器进行测试,试验结果表明,该方法能够实现在隧道场景及多种干扰条件下的早期火灾火焰识别。 展开更多
关键词 隧道工程 火灾火焰探测 多特征融合 支持向量机 人工蜂群算法
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