基于视觉注意和时空特征描述的烟雾检测技术研究

基于视觉注意和时空特征描述的烟雾检测技术研究

作者:师大云端图书馆 时间:2021-10-30 分类:硕士论文 喜欢:2912
师大云端图书馆

【摘要】火灾一直威胁着人们生命和财产安全的自然灾害之一。近年来,大型工厂、林区及家庭等场所火灾频频发生,给人们的生活和财产安全带来了巨大的损失。基于视频图像分析技术的火灾早期检测报警至关重要,引起了社会的高度关注。由于在绝大多数情况下烟雾为火焰的早期产物,因此烟雾可作为火灾早期预警的重要检测对象。针对视频图像中烟雾呈现的特性,本文主要致力于研究基于视觉注意和时空特征的烟雾检测算法。首先利用烟雾的视觉亮度特征生成显著性图,进而找到烟雾的疑似区域,然后提取烟雾疑似区域的时空特征,最后利用支持向量机分类器对疑似目标是否为烟雾进行判定。本文的主要工作内容包括以下几个部分:1.在学习前人工作内容的基础上,总结分析烟雾检测技术的难点,并提出了在开放环境下模拟生物视觉和利用时空特征检测烟雾的技术路线。2.本文采用视觉注意模型提取开放环境下视频场景中感兴趣的烟雾区域。针对传统的视觉注意模型利用高斯金字塔技术、计算量巨大,不适用于烟雾的实时检测问题,本文提出了首先利用烟雾亮度的视觉注意模型提取首帧图像的烟雾疑似区域,然后利用卡尔曼滤波背景更新模型对该烟雾疑似区域进行跟踪,得到视频图像的烟雾疑似区域序列。3.针对烟雾视频图像中烟雾疑似区域内灰度的局部分布随时间变化这一现象,提出了基于局部二值模型的时空域的动态纹理描述方法。本文在图像平面X、Y与时间T构成的XY、XT和YT三个相互正交平面上分别度量视频图像序列的LBP(局部二值模型)的直方图,将目标的空间纹理描述扩展为时空纹理描述(动态纹理)。4.本文对疑似烟雾区域像素点的运动特征进行了深入研究,根据烟雾区域内气态颗粒运动的不一致性这一客观现象,本文提出采用烟雾疑似区域像素点的运动速度和方向的二维互信息度量运动目标视频图像序列间的关联程度,并据此特征区分呈现气态的烟雾和其它刚性物体。5.针对烟雾疑似区域的轮廓波动性,本文提出了基于烟雾视频图像中相邻帧烟雾疑似区轮廓上所有像素点切线角梯度信息熵的检测算法。6.本文设计了支持向量机分类器对烟雾进行判别,并通过大量视频图像对本文提出的烟雾检测算法进行验证试验。经过大量样本的试验可知,本文提出的烟雾算法具有较高的准确率,能够满足林区火灾早期检测的要求。总之,本文提出的基于视觉注意和时空特征的烟雾检测算法能够实现林区火灾早期检测及报警功能,为我国森林火灾早期检测技术的智能化和自动化提出了新的解决方案。
【作者】杨振伟;
【导师】马莉;
【作者基本信息】杭州电子科技大学,测试计量技术与仪器,2014,硕士
【关键词】烟雾检测;视觉注意模型;局部二值模型;二维互信息;信息熵;支持向量机;

【参考文献】
[1]李玉玲.泰国国际汉语教师志愿者胜任力分析及培训建议[D].重庆大学,汉语国际教育(专业学位),2014,硕士.
[2]信戈.辩诉交易本土化问题研究[D].安徽大学,法律,2013,硕士.
[3]汪旻艳.网络舆论背景下的中国政府治理研究[D].南京师范大学,科学社会主义,2014,博士.
[4]辛妍.改变我们生活的集成电路[J].新经济导刊,2014,04:37-42.
[5]薛君.中国农户农业生产性固定资产投资的行为分析[D].内蒙古财经大学,政治经济学,2012,硕士.
[6]何晓丹.建设用地集约利用评价[D].浙江大学,2006.
[7]赵玲.温胆颗粒降脂与促眠药效学研究及急性毒性研究[D].武汉理工大学,药学,2012,硕士.
[8]赖建宁.数码显微图像清晰度判定方法研究[D].太原科技大学,模式识别与智能系统,2014,硕士.
[9]范维尚.国外文摘[J].石油地球物理勘探,1977,04:92-95.
[10]董雷刚,崔晓微,张丹,张华.基于人脸识别技术的学生考勤系统[J].大庆师范学院学报,2014,03:15-18.
[11]徐劲原.生态移民政策对农户收入影响的实例研究[D].中国地质大学(北京),地质工程,2012,硕士.
[12]张莹,韩芳溪,柴乔林.基于频繁模式树的AOI聚类算法[J].计算机工程与应用,2004,35:178-179+217.
[13]居岩岩.合同能源管理提升节能服务公司价值研究[D].山东财经大学,企业管理,2013,硕士.
[14]赵殿栋,郑泽继,吕公河,谭绍泉,张庆淮,徐锦玺.高分辨率地震勘探采集技术[J].石油地球物理勘探,2001,03:263-271+382.
[15]董艳彪.中国银行吉林省分行对公业务发展战略研究[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[16]王朝华,陈德艳,黄国宏,童怀.基于Android的智能家居系统的研究与实现[J].计算机技术与发展,2012,06:225-228+233.
[17]席振元.基于P2P网络的服务质量相关技术研究及应用[D].电子科技大学,软件工程(专业学位),2012,硕士.
[18]关士学.太阳能板清理机机械臂部件设计与优化[D].兰州理工大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[19]彭玲玲.精神损害国家赔偿若干问题之探析[D].浙江大学,宪法学与行政法学,2012,硕士.
[20]郁娟,韩林荣.热媒炉在化工企业中的应用[J].南通职业大学学报.2014(02)
[21]雷志刚.含氟脱模剂制备与应用技术研究[D].浙江工业大学,2009.
[22]付璆石.吉林市鸡雏市场价格分析与预测[D].吉林大学,工商管理,2014,硕士.
[23]陆婧婧.中小城市新区规划空间优化策略研究[D].安徽建筑大学,城市规划与设计,2013,硕士.
[24]高健.经典和压电复合材料若干复杂缺陷断裂问题的研究[D].内蒙古师范大学,应用数学,2012,硕士.
[25]梁冰.在华留学生汉字学习调查研究[D].河北师范大学,汉语国际教育,2012,硕士.
[26]解正胜.暂态电能质量扰动的分类辨识[D].哈尔滨理工大学,模式识别与智能系统,2012,硕士.
[27]吴磊.新疆和静县蒙古族长调民歌的考查研究[D].新疆师范大学,音乐学,2013,硕士.
[28]肖仁富,梁来,顾寅.都拉营大桥平转过程中力矩增大原因分析[J].OVM通讯.2000(01)
[29]安然.培育高新技术产业集群的财政激励机制研究[D].北京工商大学,财政学,2013,硕士.
[30]张忠获.一种门限变化和生成函数改进的分形图像压缩方法[D].福州大学,应用数学,2004,硕士.
[31]邹浚.从新闻传播学的角度看外宣翻译[D].西安外国语大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[32]李文芳.调节匹配对网络购物中消费者感知价值及态度的影响研究[D].中国矿业大学,企业管理,2014,硕士.
[33]赵晨.关联规则挖掘算法的研究及应用[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[34]张倩芸.从《银色森林的芭特》汉译实践看儿童文学的翻译策略[D].河北师范大学,翻译,2013,硕士.
[35]赵厦.亲水性顺铂磁性固体脂质纳米粒分子设计[D].河北医科大学,药物分析学,2014,硕士.
[36]安晓.桑蚕丝低温成形组织工程支架预研与PLGA支架的动物实验研究[D].杭州电子科技大学,检测技术与自动化装置,2013,硕士.
[37]铁中用.地下水硬度去除技术研究[D].山东建筑大学,市政工程,2013,硕士.
[38]李婕.昆明市主城区住宅租金空间分异模式与影响因素研究[D].云南财经大学,土地资源管理,2013,硕士.
[39]王泽昊.新型无卤杂化阻燃剂的制备及在环氧树脂中的作用研究[D].上海交通大学,2012.
[40]杨琳.真核表达载体过表达JMJD3基因对急性白血病HL-60细胞株影响的实验研究[D].福建医科大学,血液内科学,2014,硕士.
[41]赵倩.《中国的敦煌,人类的敦煌》翻译报告[D].四川外国语大学,翻译(专业学位),2013,硕士.
[42]孙鹏.高效烯(炔)基化反应研究[D].苏州大学,有机化学,2013,硕士.
[43]徐佳,吴思达,刘江,王潜,杨全红,王璞.氧化石墨烯锁模飞秒掺铒光纤激光器[J].中国激光,2012,04:173.
[44]阮凡.方言影视剧“走红”现象研究[D].华中师范大学,农村与区域发展,2014,硕士.
[45]杜占龙,李小民.基于多渐消因子强跟踪UKF和约束AR模型的故障估计与预测[J].控制与决策,2014,09:1667-1672.
[46]王文博.批量到达的云中心性能分析模型[D].北京交通大学,2015.
[47]陈冬宇,邱菀华,杨青,杨敏.基于DSM的复杂产品开发流程优化遗传算法[J].控制与决策,2008,08:910-914.
[48]王景鹏.村商合作模式下旧村改造项目全生命周期的风险管理[D].山东大学,项目管理(专业学位),2012,硕士.
[49]吴志新.我国村镇银行发展研究[D].山东大学,工业工程(专业学位),2013,硕士.
[50]于秀山.第三方测试——一种提高软件质量的有效方法[J].质量与可靠性.2000(02)

相关推荐
更多