資源描述：
《圖像處理技術(shù)在船舶火災(zāi)探測系統(tǒng)中的運(yùn)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、圖像處理技術(shù)在船舶火災(zāi)探測系統(tǒng)中的運(yùn)用 摘要：研究基于圖像處理的船舶火災(zāi)探測系統(tǒng)，其主要用顏色模型算法對采集到的實時圖像進(jìn)行分割，提取目標(biāo)區(qū)域的圖像特征，把圖像特征作為分類器的輸入，輸出為1則表示有火災(zāi)發(fā)生，發(fā)出報警信號，輸出為2則表示無火災(zāi)，繼續(xù)監(jiān)控。通過該系統(tǒng)可以對初期火災(zāi)進(jìn)行探測?！ ￡P(guān)鍵詞：船舶火災(zāi)；圖像處理；特征提取；火焰識別 中圖分類號：TN957?34；TN911文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1004?373X（2016）14?0039?03 Applicationofimageprocessingtechnologyinshipfiredetectionsys
2、tem MUXiaohui，SONGYinglei，ZHANGBing ?。–ollegeofElectronicsandInformation，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，Zhenjiang212003，China） Abstract：Ashipfiredetectionsystembasedonimageprocessingisstudied.Inthesystem，thecolormodelalgorithmisusedtosegmenttheacquiredreal?timeimage，andextractthe
3、imagefeaturesoftargetarea.Andthentheimagefeaturesaretakenastheinputsoftheclassifier.Iftheoutputoftheclassifieris1，itmeansthereisafireincident，andthesystemwillsendthealarmingsignal.Iftheoutputoftheclassifieris2，itmeans7thereisnofireincident，andthesystemwillmonitorunceasingly.Thesystemcandete
4、cttheearlyfire. Keywords：shipfire；imageprocessing；featureextraction；flameidentification 0引言 隨著船舶行業(yè)的蓬勃發(fā)展，其相關(guān)產(chǎn)業(yè)以及技術(shù)也得到很大的發(fā)展，新的技術(shù)也得到了極大的提升，船舶的安全問題也得到了人們廣泛的關(guān)注，它的一個重要的研究課題就是如何有效地防范火災(zāi)的發(fā)生或者有效地?fù)錅缁馂?zāi)。不同于別的火災(zāi)，船舶火災(zāi)的特點是撲救的難度高，危害大，傷亡率高等。對船舶火災(zāi)的探測技術(shù)以及火災(zāi)報警技術(shù)的研究，能夠及時發(fā)現(xiàn)船舶火災(zāi)，并進(jìn)行相應(yīng)的撲救工作。對于有效、全面、科學(xué)的船舶消防技術(shù)的研究就
5、成了解決船舶的消防問題，實現(xiàn)船舶安全運(yùn)作的重要基礎(chǔ)之一，因此具有重要的現(xiàn)實意義[1?5]。7 近年來，船舶消防技術(shù)的研究在我國已經(jīng)取得了很多的成果[6?7]，但是還需要深入的研究。本文提出了基于圖像處理的船舶火災(zāi)探測系統(tǒng)，主要是用RGB?HSI顏色模型對控制中心采集到的實時圖像進(jìn)行分割，初步判斷是否有異常情況發(fā)生，如果無異常，則繼續(xù)監(jiān)控，如有異常，則提取分割后圖像的顏色特征中的顏色矩、形狀特征中的圓形度和紋理特征的灰度共生矩陣中的熵、反差、能量和逆差矩，并把這6個量作為分類器的輸入，輸出為1和2，1表示有火災(zāi)，2表示無火災(zāi)。在火災(zāi)發(fā)生的初期，系統(tǒng)可以對其進(jìn)行探測和報警，降低
6、火災(zāi)的危害。與傳統(tǒng)火災(zāi)探測器不同的是，本系統(tǒng)在火災(zāi)發(fā)生初期能夠有效準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，并對其采取相應(yīng)的措施，減少損失，這對船舶消防安全問題具有很高的現(xiàn)實意義。 1火災(zāi)火焰特點 基于圖像處理的船舶火災(zāi)探測系統(tǒng)的基本原理是采集實時圖像，對圖像進(jìn)行判決，從而實現(xiàn)對船舶火災(zāi)的檢測?；馂?zāi)圖像有很多的特征，其靜態(tài)特征主要有顏色特征、形狀特征、紋理特征等。 1.1顏色特征 顏色特征是火焰的一大特征。發(fā)生火災(zāi)時，火焰從內(nèi)焰到焰心的顏色依次為：暗紅色、紅色、橙色、黃色、藍(lán)白色和白色，而且大部分的火焰顏色集中在紅到黃的范圍內(nèi)，但是干擾物的顏色相對于火焰來說，就比較穩(wěn)定。一般火焰的顏色信息主要
7、集中在低階顏色矩，所以用低顏色矩就能夠完成對顏色信息的描述，其表達(dá)式如下[8]： 式中：[N]為圖像的總像素集合；[Hpi]為在HSI色彩空間中，圖像[P]的像素點[i]的[H]分量值。 1.2形狀特征 形狀特征是對圖像中目標(biāo)對象的存在或表現(xiàn)形式的反映。一般都是采用區(qū)域和輪廓特征來描述形狀特征，其中輪廓特征主要是指目標(biāo)對象的外邊界，區(qū)域特征則是對圖像中目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的形狀描述。雖然火焰的形態(tài)是多變的，但是火焰的一些特征還是特定的，如圓形度等，圓形度的表達(dá)式如下[9]： 式中：[Ai]，[Pi]，[M
