開放環(huán)境下基于小波分析的煙霧檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、開放環(huán)境下林區(qū)煙霧的在線視頻監(jiān)控對(duì)森林資源的保護(hù)、社會(huì)生產(chǎn)的可持續(xù)性等有著重要的作用。本文在浙江省重大科技專項(xiàng)——基于太陽能的森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)技術(shù)與系統(tǒng)研制項(xiàng)目的支持下,實(shí)現(xiàn)開放環(huán)境下基于TI DM642平臺(tái)嵌入式智能煙霧在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本文的主要工作及貢獻(xiàn)如下:
　　 (1)構(gòu)建了視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)。
　　 在硬件框架上,對(duì)煙霧算法平臺(tái)的硬件平臺(tái)框架進(jìn)行構(gòu)建,其中平臺(tái)以DM642為主要模塊,實(shí)現(xiàn)了視頻采集、視頻在本地播放

2、和現(xiàn)場(chǎng)圖像的遠(yuǎn)程傳送。在軟件框架上,以煙霧算法實(shí)現(xiàn)和與其它模塊進(jìn)行通信為目的,使用DSP/BIOS建立多線程調(diào)度、線程間通信和中斷處理,以完成煙霧算法搭載的軟件框架的實(shí)現(xiàn)和與攝像機(jī)、遠(yuǎn)程主機(jī)信息交互的任務(wù)。
　　 (2)提出了適應(yīng)開放環(huán)境的在線煙霧檢測(cè)算法
　　 本文提出了開放環(huán)境下的在線煙霧智能檢測(cè)算法。本算法在統(tǒng)計(jì)建?；A(chǔ)上進(jìn)行建模,以可疑區(qū)域提取,使用組合顏色與KALMAN模型和自適應(yīng)GMM模型,接著在基于小波的表

3、達(dá)的基礎(chǔ)上對(duì)煙霧輪廓,區(qū)域特征進(jìn)行時(shí)域上提取,通過將時(shí)域上煙霧多幀的特征輸入到BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行煙霧或者偽煙霧的模式的判定,最終確定可疑區(qū)域是否為真實(shí)煙霧。煙霧模型建立在開放環(huán)境下林區(qū)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,能夠在全天候光照變化情況下進(jìn)行參數(shù)的自適應(yīng)。本文還提出煙霧動(dòng)態(tài)特征中的基于小波表達(dá)的煙霧輪廓,區(qū)域特性的方法,該方法能夠很好的體現(xiàn)煙霧在時(shí)域的變化特征,能夠區(qū)分出煙霧和非煙霧物體。在分類器上,本文提出了基于模式的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)判定機(jī)制,對(duì)多幀做出一次