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《基于視頻的火災(zāi)探測技術(shù)研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、華北電力大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文基于視頻的火災(zāi)探測技術(shù)研究姓名：時婧婧申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：信號與信息處理指導(dǎo)教師：孫鳳杰20080110華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文p士=l明叫本人鄭重聲明：此處所提交的碩士學(xué)位論文《基于視頻監(jiān)控的火災(zāi)圖像識別研究》，是本人在華北電力大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間，在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果。據(jù)本人所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得華北電力大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。，-厶．參t學(xué)位論文作
2、者簽名：斟魚蠶翌盞日期：叢：三：叢關(guān)于學(xué)位論文使用授權(quán)的說明本人完全了解華北電力大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文；③學(xué)校可允許學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈送和交換學(xué)位論文；⑤同意學(xué)?？梢杂貌煌绞皆诓煌襟w上發(fā)表、傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。(涉密的學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定)作者簽名：華北電力人學(xué)碩十學(xué)位論文第一章前言火災(zāi)是最常見的災(zāi)害之一，是一種在時空上失去控制的燃燒所引發(fā)的災(zāi)害。它直接危及人類的生命財(cái)產(chǎn)，造成環(huán)境污染，甚奎生態(tài)平衡‘11。
3、尤其是一些特殊場所，如物流倉庫、運(yùn)動場、電力調(diào)度中心等，一旦發(fā)生火災(zāi)，不僅造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，更嚴(yán)重的是可能波及整個系統(tǒng)的運(yùn)行。因此，對其進(jìn)行實(shí)時有效監(jiān)控，把火災(zāi)造成的損失減小到最小程度是火災(zāi)防治技術(shù)領(lǐng)域的重點(diǎn)研究內(nèi)容。1．1火災(zāi)探測技術(shù)的研究及開發(fā)現(xiàn)狀傳統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)多采用檢測濃度法，誤報(bào)率高、檢測時間較長，對某些情況無法預(yù)報(bào)?，F(xiàn)有的圖像處理方法，因?yàn)樵O(shè)備昂貴(利用光譜分析)、對環(huán)境或攝像機(jī)等要求很高而無法廣泛應(yīng)用。近年來出現(xiàn)的圖像處理方法由于考慮到了火災(zāi)的～些特點(diǎn)，取得了一定進(jìn)展。然而，日趨嚴(yán)格的火災(zāi)安全要求和高科技的迅速發(fā)展，使火災(zāi)探測和預(yù)警方式正向著圖像化和智能化發(fā)展，而基于圖像
4、的火災(zāi)探測方法則是根據(jù)火災(zāi)中火焰、煙霧等特征的探測方法。因此世界各國都在致力于研究和開發(fā)能早期預(yù)報(bào)火災(zāi)的探測方法和設(shè)備。數(shù)字圖像處理和模式識別技術(shù)實(shí)現(xiàn)的火災(zāi)預(yù)報(bào)與傳統(tǒng)的預(yù)報(bào)方法相比可以有效地提高預(yù)報(bào)精度、大大縮短預(yù)報(bào)時間、提供更豐富的火災(zāi)信息等【2】。1．1．1早期火災(zāi)探測的方法1847年美國牙科醫(yī)生Charming和緬因大學(xué)教授Farmer研究出了世界上第一臺用于城鎮(zhèn)火災(zāi)報(bào)警的發(fā)送裝置【31，1890年英國研制成功了第一個感溫式火災(zāi)探測器，從此，人類開創(chuàng)了火災(zāi)自動探測報(bào)警技術(shù)的新紀(jì)元。一百五十多年來，在世界科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的浪潮中，火災(zāi)探測技術(shù)也得到相應(yīng)的發(fā)展，基于各種火災(zāi)識別模式的火
5、災(zāi)探測器相繼問世，并日臻完善。從1．9世紀(jì)40年代至20世紀(jì)40年代，感溫探測器一直處于主導(dǎo)地位，其靈敏度比較低，探測火災(zāi)的速度比較慢。最初，這樣的感溫火災(zāi)探測系統(tǒng)主要被應(yīng)用于軍事用途，由于當(dāng)時國際環(huán)境的影響，軍事上的應(yīng)用是刺激火災(zāi)探測技術(shù)發(fā)展的一個很自然的原因。到了20世紀(jì)50年代，瑞士物理學(xué)家EmstMeili制造出現(xiàn)代離子感煙探測器的雛形【3】，感煙探測技術(shù)使人類早期火災(zāi)探測技術(shù)向前邁進(jìn)了一大步。離子感煙探測器出現(xiàn)之后，感溫探測器被排擠到了次要地位。到1970年，離l華北電力大學(xué)碩十學(xué)位論文子感煙探測器己經(jīng)在歐洲安裝了近百萬只，迄今仍然占已經(jīng)安裝火災(zāi)探測器的90％。離子感煙探測器以
6、絕對的優(yōu)勢統(tǒng)治了30年之久，在此期間入們也在研究光電感煙技術(shù)，只是苦于種種工藝技術(shù)原因不能得到實(shí)際應(yīng)用。20世紀(jì)70年代木，高壽命的光電元件技術(shù)取得突破，光電感煙探測器應(yīng)運(yùn)而生。離子感煙和光電感煙各有千秋，且有～定的互補(bǔ)性，如離子感煙對陰燃(沒有火焰的燃燒)的響應(yīng)較慢，而光電感煙卻對粒徑小于0．4um的不可見煙不響應(yīng)。國外一直致力于研究發(fā)展光電感煙探測器，并取得長足進(jìn)步。在日本，光電感煙探測器的銷售量己經(jīng)占到90％，歐洲也在大幅度減少離子感煙探測器，在我國也是呈現(xiàn)這種趨勢。1．1．2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)火災(zāi)探測的發(fā)展現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代后，火災(zāi)探測技術(shù)與其他技術(shù)丌始更廣泛的交叉和結(jié)合。探測智能、
7、監(jiān)控智能和抗干擾算法在火災(zāi)探測技術(shù)中的應(yīng)用，使火災(zāi)探測技術(shù)進(jìn)入了一個全新的發(fā)展時期；與信號處理技術(shù)，人工智能技術(shù)和自動控制技術(shù)緊密的聯(lián)系在一起，火災(zāi)探測算法在改進(jìn)探測系統(tǒng)性能上的作用日益突出。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ArtificialNeuralNetwork，簡稱A．N．N．)是在對人腦組織結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制的認(rèn)識理解基礎(chǔ)之上，模擬其結(jié)構(gòu)和智能行為的一種工程系統(tǒng)。早在上世紀(jì)40年代初期，心理學(xué)家McCulloch、數(shù)學(xué)家Pitts就提出了人工
