基于视频监控的室内智能火灾检测技术研究

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1、分类号:TP3910710-2015224039专业硕士学位论文基于视频监控的室内智能火灾检测技术研究郝振华导师姓名职称李钢副教授专业学位类别申请学位类别工程硕士交通运输工程及领域名称论文提交日期2018年4月2日论文答辩日期2018年6月2日学位授予单位长安大学ResearchonIndoorIntelligentFireDetectionBasedonVideoAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：HaoZhenhuaSupervisor：AssociateProf.LiGangChang’anUniversity

2、,Xi’an,China摘要随着科技进步，视频监控技术得到了广泛的应用。其与传统的监控技术相比，具有直观、实时、可靠等诸多优点，尤其对历史数据查询、查找报警事件起因、明确事故责任有着不可替代的作用，对后期事件预防起着积极作用。本文主要研究了基于视频的室内火灾检测相关技术。本文以高校实验室内火灾事件为研究对象，研究火焰检测算法的设计和具体实现过程。首先获取背景图像，因为监控场景的缓变型，利用优化的多帧图像平均法获取背景图像，同时为了提高背景的可靠性，图像以自定义块为单位，定时对实时图像与模板数据差分求和，采用适当阈值，对背景进行加权更新。其次对运动目标的实时提取。以背景图像

3、为基础，采用当前帧与背景帧差分法检测运动目标。为了排除一些干扰区域，提高后期处理的效率，对提取的运动目标进行二值块化、连通域标记、灰度统计一致性处理、运动累计处理、形态学处理等图像预处理。随后对分割出的目标，分别从火焰的圆形度特征、面积增长特征、频带特征做进一步的筛选确认，从而提高算法的可靠性。最后，将选定的火焰的三个特征分别作为弱分类器，通过Adaboost算法将三个弱分类器融合成强分类器，实现对火灾的检测识别。本文基于VC6.0平台开发了火焰检测系统。通过实验，所用算法能够较准确、快速的识别火灾发生时产生的火焰，可行性和实用性较高，对高校实验室火灾预警也有重要的研究意

4、义。关键词：视频检测，火焰检测，背景更新，特征提取，分类器iAbstractWiththeadvancementofscienceandtechnology,videomonitoringtechnologyhasbeenwidelyused.Comparedwithtraditionalmonitoringtechnology,videomonitoringtechnologyhasmanyadvantagessuchasbeingintuitive,real-timeandreliable.Inparticular,byinquiringintohistoricald

5、ataandfindingoutthecauseofanalarmeventanddefiningtheresponsibilityofanaccident,itplaysanirreplaceableandactiveroleinthepreventionoflaterevents.Thispapermainlystudiestheindoorflamedetectiontechnologybasedonvideo.Thispaperstudiesthedesignofflamedetectionalgorithmandtheconcreterealizationpro

6、cessonthebasisoffireincidentinauniversitylaboratory.Getthebackgroundimagefirstandbecauseoftheslowvariationofthemonitoringscene,thebackgroundimageisobtainedbymeansofthemulti-frameimageaveragingmethod.Atthesametime,theimageisbasedonthecustomblocktoimprovethereliabilityofthebackground.Thedif

7、ferencebetweenthereal-timeimageandthetemplatedataiscomparedwiththeappropriatethresholdtoupdatethebackground.Secondlyisthereal-timeextractionofthemovingtarget.Basedonthebackgroundimage,thecurrentframeandthebackgroundframedifferencemethodareusedtodetectthemovingtarget