基于图像处理的火灾检测算法研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:hy1330
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市化进程和经济社会的高速发展,城市人口密度增大,消防隐患增加,火灾作为频发的重大灾害之一,给社会带来了越来越严重的经济损失和人员安全问题,因此,提高火灾检测的准确率,及时采取有效预警措施具有重要的理论、现实意义和经济价值。与传统的火灾检测技术相比,图像型火灾检测方法在识别准确率及实时性等方面均具有更佳的表现,因此成为当今研究热点之一。现阶段的图像型火灾识别研究中,采用粒子群(PSO)等传统智能优化算法对支持向量机(SVM)进行优化时,得到的分类模型普遍存在火灾样本识别率以及算法效率偏低的问题,为对其进行改进,本文首次将人工蜂群(ABC)及灰狼算法(GWO)两种近年来新兴的智能优化算法应用于图像型火灾的识别研究,以期获取更优的模型参数,提升模型对火灾样本的分类精度。本文主要研究内容如下:(1)深入分析了图像处理相关技术的主要理论及常用的处理方法。为提高图像质量及后期识别准确率,经对比分析及仿真验证,确定了灰度化及图像滤波的方法。(2)在研究对比光流法、背景减法等主流运动目标检测方法特点的基础上,选用背景差分结合混合高斯背景建模的检测方法,获取了疑似目标区域;同时引入颜色矩及灰度共生矩阵等方法,分别对目标区域进行了颜色、纹理等特性的提取,通过与主要干扰物进行特征比对,进一步说明了提取出的每一项特征量的有效性和合理性。(3)研究探讨了粒子群优化算法、人工蜂群算法以及灰狼算法对支持向量机参数进行优化的性能特点,并基于Matlab平台,利用Libsvm工具箱进行了实验验证。最后展开PSO-SVM、ABC-SVM及GWO-SVM这三种算法对火灾图像识别的实验研究,验证及对比了其识别性能。实验结果显示,相较于传统的PSO-SVM,本文所采用的ABC-SVM和GWO-SVM均能够更准确地对火灾及主要干扰源进行识别,其中GWO-SVM相较于PSO-SVM,火灾样本识别精度由96%提升至99%,其分类速度提升了32.4%,在识别准确率及运行效率方面体现出了更佳的性能,印证了本研究的有效性。
其他文献
我国有十三亿人口,人多地少,如何提高土地的利用率,增加土地的附加值是需要解决的现实问题。随着经济发展和城乡一体化的推进,农村土地产权制度改革经历了数次探索,在土地产
随着中国经济的快速发展,人民生活质量不断提高,交通出行也变得非常便利,跨海大桥作为其典型代表,极大提高了人民出行的便利程度。跨海大桥大多建设在沿海城市附近,而这些地
位于江西西北部的新元古代九岭岩基是华南地区最大的岩基之一,出露面积达2500km2,主要为~820Ma的黑云母花岗闪长岩。前人报道该岩基还出露有中生代花岗岩体和伴生的矿床,其中最著名的是近年来发现的位于北部的大湖塘超大型W-Mo-Cu矿床,它位于江西北部武宁、修水、靖安三县交界处,与似斑状花岗岩和中细粒花岗岩有关,而本次研究发现大湖塘地区还存在Nb-Ta成矿作用,与花岗斑岩相关。另一处是九岭南部的
飞机在湿滑跑道上发生的滑水现象是对着陆安全的重大威胁,作为滑水现象的主体之一,跑道因其不平整在降雨天气下形成的不均匀水膜层极大地影响了飞机的抗滑性能。因此,跑道的平整程度将会对飞机在恶劣天气下的着陆安全造成影响。针对此问题,本文利用理论分析和数值模拟两种手段,采用“二步法”进行研究:第一步,基于道面单个起伏的最大起伏量建立小范围道面内轮胎-积水-不平整道面精细化模型,研究道面不平整对轮胎刹车性能和
杂环化合物是近年来新农药研发的热点之一。噁嗪、咪唑(啉)和脲类化合物都具有广泛的生物活性,在药物和农药创制研究中日益受到广泛关注。本论文主要设计合成了结构新颖的脲基取代1,3-苯并噁嗪及1,4-苯并噁嗪酮并咪唑啉类化合物,并对其进行了杀菌活性研究。对所合成化合物的结构用1H NMR、13C NMR和IR进行了表征。(1)采用“一锅法”,在三乙胺的作用下,N,N’-二乙基甲酰氯与对苯二胺(间苯二胺)
电动汽车充电设施建设是发展新能源汽车产业的重要保障,是完善城市基础设施、促进城市低碳发展、实现电能替代的重要举措,对于国家能源战略转型具有重要意义。直流快充具有快
服务型制造作为一种新型制造模式是将制造与服务融合发展,是传统制造业在工业化进程中转型升级的重要方向。通过发展服务型制造,引导制造业向服务化转型,将有利于企业资源有
金属有机骨架(简称MOFs)是一种由有机配体和金属离子通过配位键合作用而形成分子内多孔结构的无机杂化纳米材料。相较于传统的无机多孔纳米材料而言,MOFs材料拥有极大的比表面
作为一个多灾的国家,两宋政府制定了一套较为完备的备灾、应灾、赈灾程序。在赈灾过程中广泛收集各种救灾信息、将各种灾害信息都纳入到政府的控制范围内,是后续救灾工作顺利
现有使用智能交换机堆叠技术的集群系统,因成员设备分裂导致堆叠系统状态发生变化时,如发生堆叠设备连接断开、设备故障、设备掉电等情况时,成员设备的分裂会形成多个且保持相同配置的独立堆叠系统,此时上下联设备无法感知到堆叠的分裂,可能导致业务中断和网络流量紊乱。目前堆叠系统分裂时,传统交换机堆叠提供了MAC/IP延时修改的功能,MAC定时器延时默认为30分钟,堆叠系统实现自组织的处理流程耗时在30分钟级别