基于图像型森林火灾无线远程监控系统

针对目前我国森林火情远程监控中长时间不间断监测、运行成本过高等问题,提出了一种基于Linux系统和AT91RM9200处理器为平台的森林火灾监控系统。嵌入式处理器通过安装在森林监测点摄像头获取图像信息,采用图像增强、颜色聚类等图像处理手段,提取图像的颜色信息及其闪烁频率特性,运用火情识别算法判断视频图像帧是否含有火灾火焰,如果系统判断火灾发生,将火情信息通过无线网络传送到监控中心,交由上位机的监测人员做进一步处理。     

基于DSP的远程火灾监控系统设计

针对传统图像型火灾监控系统在火灾监控时需要实时地将现场图像传送到调度中心,并由工作人员长时间不间断监控,存在传输的图像数据量过大、工作人员工作量大等问题,在新的火情自动识别算法的基础上,设计了一种新型的基于图像识别的火灾监控系统。系统设计了一种有效火情识别算法,并应用到DM642芯片上,可以对现场图像中的火情自动识别,发现异常再将图像通过GPRS模块远程无线传输到监控中心,由工作人员做进一步处理。结果表明,本系统对火情能有效识别,传送数据量低,并且节省了大量人力。     

基于S3C2440的远程监控系统的设计

鉴于嵌入式监控系统具有可靠性好,成本低的优点,本文介绍了一种基于linux操作系统和arm处理器的远程视频监控系统。通过V4L2标准不间断的采集视频图像,经过基于MJPEG的算法对视频压缩后进行传输。本系统的压缩视频在传输时使用RTP／TCP协议来保证视频的实时性要求。通过USB摄像头,嵌入式硬件平台和主控计算机三部分构成了一个高质量、监控方式灵活、可靠性好的网络视频监控系统。     

无线传感网在嵌入式数字视频检测监控系统中的应用研究

以无线传感器网络技术和数字视频检测监控技术为核心,初步研究了一种新型的、实时性强的、基于嵌入式的森林旅游资源火情检测监控系统。系统将传感节点遍撒指定区域,再将传感节点采集的视频信号数据传送至监控中心,为快速发现森林火情提供智能保障。     

基于嵌入式Ethernet技术的视频图像监控系统

阐述了嵌入式Ethrnmet技术的特点,并结合视频组态技术设计了一种新的图像监控系统。该系统设计开发出具有组态功能,面向数据监控、可见光视频监控、红外视频监测和数据采集功能。该系统功能特点是在红外或可见光摄像机后立即通过嵌入式模块将模拟信号转换为数字网络视频数据并进行适当地压缩与编码,利用以太网监控视频图像数据和控制信号,同时在监控端可以应用PC强大的处理能力对图像做进一步地分析与处理。     

基于Web技术的智能家居远程监控系统

以智能家居远程监控系统为例,设计了一种以Web技术为核心的远程监控系统解决方案,并实施建立在基于S3C2440微处理器和嵌入式Linux操作系统的软硬件平台上。在嵌入式Linux操作系统中构建了Web服务器和视频服务器。在此基础上使用CGI技术处理HTML表单,控制系统硬件,实现交互操作,完成用户认证、门窗控制、照明控制、温度监测、视频监控等功能。远程用户可以通过IE浏览器进行实时监视,并对监测系统设备实现管理。     

基于工业以太网的嵌入式视频监控系统设计

根据煤矿工业电视视频监控系统的特殊需求,开发了一种基于工业以太网的嵌入式视频监控系统。该系统以基于Linux操作系统的嵌入式视频服务器为核心部件,前端摄像机采集的现场图像经嵌入式视频服务器进行AD转换和MPEG4编码压缩等处理后,通过嵌入式TCP/IP模块发送到工业以太网,最终以Web形式发布在监控终端浏览器上。该系统还可以通过监控界面远程控制云台、摄像机光圈和焦距等。实际应用验证了该系统的便捷性和可靠性。     

基于B/S模式的嵌入式智能视频监控报警系统设计

本文设计了一种以嵌入式 WEB 服务器为核心,采用 B/S 结构的网络视频监控报警系统。该系统以 Intel Xscale PXA270芯片和嵌入式 Linux 系统为开发平台,通过 USB 摄像头采集图像,经处理传送到 WEB 服务器并通过 RJ-45 接口连接至互联网。通过等待浏览器的监控请求,为浏览器监控端提供实时视频图像,云台控制、视频录像、视频回放等操作控制。在被监控端,当传感器检测到报警信息时,系统会自动启动视频录制功能并记录视频信息。该系统具有操作维护简单、体积小巧、性能稳定、报警检测智能等优点。     

基于B/S架构的嵌入式智能家居远程监控系统

根据人们对智能家居远程监控系统的需求,以S3C2440作为微控制器,设计了一个基于B/S(Browser/Server)架构的嵌入式智能家居远程监控系统,实现了远程视频、室温和煤气浓度监控,并且能够对视频中的运动目标进行检测。当检测到温度异常、煤气浓度异常或有运动目标出现时,会向用户发送短信提示信息。本系统具有体积小、能耗低和性价比高的特点,为构建嵌入式智能家居远程监控系统提供了一种有效的解决方案。     

基于Web的远程视频监控系统的设计

本文给出了一种采用B/S模式的嵌入式视频监控系统,能够实现web方式的远程监控。通过构建嵌入式流媒体服务器实现视频的处理和传输;然后搭建嵌入式Web服务器,实现基于Web方式的远程视频监控。本设计有很强的实时性,交互性较好,方便管理和控制。     

雾天条件下基于机器视觉的森林火灾监测

基于机器视觉的森林火灾监测已成为森林火灾监测的一个重要发展方向。烟雾是森林火灾监测的重要指标。然而,诸如云雾和类似烟雾的诸多干扰物降低了火灾识别精度,为此提出了一种结合去云雾和烟雾检测的基于机器视觉的森林火灾监测方法。首先,提取视频中若干帧图像作为样本图像,采用基于Haze-Line的去雾算法对样本图像进行去雾处理。然后,利用基于Horn-Schunck光流法的烟雾检测算法进行烟雾检测,并利用最大类间方差法去除相邻2帧图像间像素质量差异对烟雾检测的影响。最后,利用扩散性分析进行火灾判断。仿真实验及对比分析结果表明,本文方法能够检测出烟雾区域随时间逐渐增加的趋势,从而有效地进行雾天条件下的森林火灾监测,具有更高的准确性和鲁棒性。     

北斗卫星系统的森林火灾监测定位系统

本设计方案是基于北斗卫星导航系统来实现森林火灾预警、报警及定位功能。该系统采用太阳能供电,具有可靠性高、实时性强、免维护、方便扩展、功耗低、抗干扰能力强、准确度高、全天候监测等优点。系统通过扩展的3G模块实现远程视频监控及数据传输功能,通过系统中心的GIS平台实时查看各监测点数据,形成云图,有效提高了森林防火监测技术。     

A preliminary study of combining mass spectrometric data with audio and video signals for real-time monitoring of controlled lab-scale fires

The different aspects of sensors integration, and specifically that of a Mass Spectrometer (MS) with audio and video signals, are investigated for detecting and monitoring indoor fire events. The present study focuses on comparing the capabilities of a variety of chemical sensors, on answering technical challenges in regard to the integration of chemical, audio and video signals and on discussing integration issues for potential field applications. Controlled, small scale fire experiments were carried out in the laboratory. A commercial MS coupled with an in-house developed Pulsed Sampling System (PSS), was used for on-line sampling and near real-time monitoring of the evolved volatiles. The detection limit of PSS-MS was found to be 150 ppbv and its linearity was confirmed up to 10 ppmv using benzene gas standards. The profiles of ions with m/z 57, 78, 91 and 106, corresponding to indicative Volatile Organic Compounds (VOCs) of the fire event, were recorded and compared with the concentration profiles of CO₂, CO, O₂, NO and H/C (C₃H₈), acquired by the gas sensors of a commercial exhaust gas analyzer. Audio and video signals were recorded by a microphone and a visual camera, simultaneously, with PSS-MS data. Two types of fire experiments were performed in order to simulate field conditions: (a) direct fire monitoring, in case of unobstructed direct fire view and (b) indirect fire monitoring through reflection of audio and video signals on metallic surfaces, for simulating obstacles preventing direct fire view. The information derived by audio and video signals reaffirmed the chemical detection inferences for both types of fire experiments, thus increasing the credibility of each individual method. Occasionally, video, audio and chemical information were complementary, thus counterbalancing the detection limitations of the individual methods. The integrated approach of combining MS data with audio and video signals appears to be a promising method in safety and security applications, where reliable, early detection and real-time monitoring is necessary.     

基于视频动态纹理的火灾检测

长期以来,森林火灾检测一直都是世界范围内的一个重要研究课题,对于保护地球环境及人类安全都有重要意义.基于视频监控的火灾检测对于实时性和正确性要求很高,而传感式探测器和传统图像型探测器不能满足要求.提出了一种基于动态纹理特征分析的新型图像型火灾检测算法,对于森林这样的复杂大空间场景尤为适用.通过对CCD摄像机拍摄的视频图像,建立线性动力系统(LDS)模型,分析其动态纹理特征,最后利用Adaboost分类器判断火灾是否存在.实验结果表明,此算法能够达到95％的检测准确率,且具有较好的应用前景.     

基于无线传感网络的森林灾害预警系统研究

森林灾害预警系统是采用数字视频、现代通信、计算机信息处理、太阳能等综合技术进行森林远程视频监控的系统工程。该工程以视频监控系统为基础,融合了GPS定位、气象传感信息、地理信息、遥感信息等技术,形成对森林灾害、湿地保护等进行全方位电子化管理的森林资源数字信息管理系统。无线传感网络是由大量传感器节点构成的自组织网络,它集成了传感器、微机电系统和网络三大技术,目的是感知、采集和处理网络覆盖范围内感知对象的信息,并转发给数据处理中心,为森林安全状态提供依据。随着微机电系统MEMS、无线通信技术和电子技术的不断发展,使无线传感网络的实际应用越来越广泛。     

A simple method for Are growth mapping using AVHRR channel 3 data

AHVRR Channel 3 data have been used widely for forest fire detection and mapping. However, little attention has been paid to the use of these data for daily fire growth monitoring. A simple method for fire growth mapping using channel 3 data is presented. An 18000 hectare forest fire affecting the Mediterranean coast of Spain is used as a case study. Discrimination of burned area was performed on every image after multitemporal registration. A thermal threshold was established to mask out fire pixels in both diurnal and nocturnal images. GIS overlay techniques were used lo obtain a synthesis map of the daily evolution of the fire. This product can generate valuable input for fire behaviour programmes to improve our understanding of the factors affecting fire spread and fire severity.     

基于嵌入式处理平台的森林火灾检测系统设计

提出了一种基于嵌入式处理平台的森林火灾检测系统,对系统硬件设计和软件设计两个方面做了详细论述.系统核心采用DSP+FPGA设计方案,设计实现火灾检测与报警系统,FPGA采集数字视频图像并对其进行图像预处理,然后在DSP中结合相应智能图像处理和模式识别算法进行处理,处理结果通过微波通信送至主控室,对森林区域进行实时监控.实验结果表明,该系统相比传统感温、感烟等探测技术,能克服周围环境影响,具有准确性高、响应速度快,监控区域广等特点.     

一种增强的基于上下文火点遥感影像识别方法

传统的火点遥感影像识别方法大多采用阈值法,但阈值的选择受区域、季节以及云天状况等多种因素的限制,因而在实际监测中往往效果不佳。针对这些问题,提出了一种增强的基于上下文信息的火点遥感影像识别方法,考虑了火点与其相邻像元之间的内在联系,在火点背景像元的确定及真实火点的判据选择等方面做了改进,在此基础上确定一组火点判据。该方法基本不受区域、时间等因素的限制,对面积较小的火点识别较为敏感,在实验中取得了较好的效果。     

Satellite-based forest fire detection for fire control in boreal forests

Forest fires in large sparsely populated areas in the boreal forest zone are difficult to detect by ground based means. Satellites can be a viable source of information to augment air-borne reconnaissance. The Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR) sensor aboard the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellites has been used to detect and map fires in the past mainly in the tropics and mainly for environmental monitoring purposes. This article describes real-time forest fire detection where the aim is to inform local fire authorities on the fire. The fire detection is based on the 3.7 mu m channel of the NOAA AVHRR sensor. In the fire detection algorithm, imaging geometry is taken into account in addition to the data from the near-infrared and thermal infrared channels. In an experiment in summer 1995, 16 fires were detected in Finland. One was a forest fire, 11 were prescribed burnings and 4 false alarms. Three of the false alarms were due to steel factories. We conclude that satellite-based fire detection for fire control is feasible in the boreal forest zone if the continuous supply of frequent middle-infrared data can be guaranteed in the future.