连续图卷积视频烟雾检测模型

目的 视频烟雾检测在火灾预警中起到重要作用,目前基于视频的烟雾检测方法主要利用结构化模型提取烟雾区域的静态和动态特征,在时间和空间上对烟雾信息作同等或相似处理,忽略了视频数据在时间线上的连续性和特征的非结构化关系。图卷积网络（GCN）与神经常微分方程（ODE）在非欧氏结构与连续模型处理上具有突出优势,因此将二者结合提出了一种基于视频流和连续时间域的图烟雾检测模型。方法 目前主流的视频烟雾检测模型仍以离散模型为基础,以规则形式提取数据特征,利用ODE网络构建连续时间模型,捕捉视频帧间的隐藏信息,将原本固定时间跨度的视频帧作为连续时间轴上的样本点,充分利用模型的预测功能,补充帧间丢失信息并对未来帧进行一定程度的模拟预测,生成视频帧的特征并交给图卷积网络对其重新建模,最后使用全监督和弱监督两种方法对特征进行分类。结果 分别在2个视频和4个图像数据集上进行训练与测试,并与最新的主流深度方法进行了比较,在KMU （Korea Maritime University）视频数据集中,相比于性能第2的模型,平均正样本正确率（ATPR值）提高了0.6%;在2个图像数据集中,相比于性能第2的模型,正确率分别提高了0.21%和0.06%,检测率分别提升了0.54%和0.28%,在视频单帧图像集上正确率高于第2名0.88%。同时也在Bilkent数据集中进行了对比实验,以验证连续隐态模型在烟雾动态和起烟点预测上的有效性,对比实验结果表明所提连续模型能够有效预测烟雾动态并推测烟雾起烟点位置。结论 提出的连续图卷积模型,综合了结构化与非结构化模型的优势,能够获得烟雾动态信息,有效推测烟雾起烟点位置,使烟雾检测结果更加准确。     

基于多特征融合的烟雾检测

针对传统火灾探测技术的应用弱点,研究基于视频的火灾烟雾探测方法。首先, 根据烟雾的颜色特征,提取视频序列中的疑烟区域。然后,在疑烟区域中提取烟雾的3 个动态 特征--扩散特征、轮廓不规则特征和使背景模糊特征。最后,利用BP 神经网络对这些动态特 征进行融合判定。实验结果表明,基于多特征融合的烟雾检测方法能够准确、实时、有效地识 别视频中的烟雾。     

早期森林火灾烟雾图像序列的分割算法

针对早期森林火灾烟雾图像序列,提出了一种基于时间-空间域联合的烟雾前景分割算法。首先,对烟雾的瞬时动态数据和累积动态数据进行分析,然后,进行二值化、形态学处理,得到了烟雾前景轮廓。通过扫描烟雾前景轮廓和填充烟雾前景掩模后即可得到烟雾前景图像。实验证明,该算法兼顾了分割效果和实时性,较好地对森林火灾烟雾进行了提取。     

脑部MRI图像头皮三维提取及重建

开颅手术中,为了满足手术导航系统进行快速、准确定位的要求,提出一种脑部核磁共振成像(MRI)图像三维头皮轮廓提取方法。首先采用各向异性扩散滤波方法对图像滤波,借助BrainSuite3医学软件获取脑标记图像;然后将图像中脑实质部分剔除,根据非脑组织图像计算头皮组织的分割阈值;再利用数学形态学处理二值图像获取头皮轮廓;最后结合目标灰度信息,用移动立方体(MC)算法进行三维重建。实验结果表明,该方法结合阈值、数学形态学和MC算法,能连续、光滑地提取出头皮外轮廓,并使精度达到亚像素级别。     

图像处理在螺丝尺寸测量中的应用

本文介绍一种基于halcon开发软件的螺丝尺寸检测算法，该设计基于图像处理技术，经平滑滤波后，取出螺丝轮廓，根据提取螺丝的轮廓。确定其方向并对其进行调整，最后通过算法得出螺丝宽度及长度，从而判断螺丝是否合格。     

基于改进活动轮廓的视频对象自动分割及跟踪算法

为了能够从视频序列图像中准确地提取出运动视频对象,提出了一种基于改进活动轮廓的视频对象自动分割及跟踪方法。该方法首先采用连续帧间差的4次统计量假设检验来确定视频对象的运动区域,并使用形态滤波消除残余噪声和空洞;然后根据3帧序列图像得到的前后运动区域的相与运算来有效地解决运动视频对象前后帧的遮挡问题,以获得视频对象模板,当提取出视频对象模板的边缘轮廓后,再用梯度向量流场作为外力的改进活动轮廓算法来获得视频对象的精确轮廓;最后以此视频对象的轮廓为基础进行运动补偿,以得到下一帧图像的初始曲线,再使用改进的活动轮廓算法对下一帧图像进行分割,即可实现视频对象的跟踪。该方法不仅能够消除差分图像中的显露背景,得到运动视频对象精确的轮廓,并且可进行多目标的分割与跟踪。     

头部MRI图像外轮廓提取算法的实现与比较

为精确提取头部MRI图像外部轮廓,提供后期三维重建数据,根据对边缘检测、迭代阈值、自适应阈值法和半阈值分割法在MRI断层图像分割效果的比较,提出一种改进的头部MRI图像轮廓提取方法。该方法在对图像进行预处理后,通过直方图统计结果对图像进行半阈值分割后得到二值图像,由二值图像梯度信息得到边界点集,通过八邻域搜索提取得到包含多条轮廓的轮廓数据集,并根据长度、面积等判定条件准确提取出断层截面的外轮廓。实验结果表明:该方法能提取出更为准确和连续的轮廓,较其他方法拥有更高的成功率。     

基于改进分水岭算法的硅片缺陷提取方法

为了提取硅片表面的缺陷,对其缺陷的提取技术进行了研究,提出了改进水分岭算法进行缺陷提取.该方法首先利用形态滤波对缺陷图像进行滤波,并对滤波后梯度图像进行平滑,在去除噪声的同时很好的保持物体轮廓和细节;为了克服分水岭算法的过度分割问题,利用区域强度准则和边界强度准则对过分割区域合并,很好的解决了过分割问题.实验表明,该方法可以提取精确且封闭的缺陷边缘轮廓,为进一步的缺陷特征量的提取奠定了基础.     

室内火灾高浓度烟雾环境火点增强识别仿真

火灾火点在形态上均具有不确定性,尤其在高浓度烟雾火灾环境中火点还具有随机透明度,易与图像的背景部分混合,导致火点位置识别难度较高。为此,提出室内火灾高浓度烟雾环境火点增强识别方法。对高浓度烟雾图像去噪、锐化以及分割处理,完成目标区域轮廓的提取。基于此,提取目标轮廓并对其增强,获取目标区域中火点的特征向量,结合孪生支持向量机对火点特征展开分类,实现室内火灾高浓度烟雾环境的火点的精准识别。实验结果表明,上述方法的火点识别精度高于98%,耗时低于210ms,且能够有效提取火点目标特征,证明了研究方法的应用效果更好,可靠性更高。     

基于统计与结构信息的SAR图像水上目标检测

设计了基于图像分析理论，根据SAR图像特点形成水上目标轮廓的检测算法。该算法的实现分为3步：(1)基于数理统计的目标检测方法，形成目标区域；(2)用加权统计滤波算子和去除孤立点算法消除噪声，规范需要检测的水上目标；(3)提取目标轮廓。系统在不同的SAR图像上，取得了良好的检测结果。     

基于STM32的学生宿舍烟雾检测器设计

设计了由STM32103VET6主控芯片和烟雾传感器MQ-2组成的学生宿舍烟雾检测器,实现了对烟雾浓度的采集与网络传输。系统由烟雾传感器电路完成对数据的采集,并由STM32103VET6的A/D转换将数据处理,如果浓度值超出门限值则会发生报警,并将宿舍信息通过局域网传递给TCP服务器。在完成系统的硬件设计和软件的开发的过程中,重点探究了烟雾传感器的电路设计和STM32客户端的建立。该系统具有价格低廉,性能稳定,扩展方便等优点,适合多种烟雾检测的场合。     

基于视频的烟雾检测预警系统在森林防火系统中的应用

运用数字图像处理技术,提出利用烟雾来识别森林火灾的思想,给出森林烟雾监测预警系统的设计方法。该方法对获取到的图像进行处理,处理后再提取可疑区域并对可疑区域火灾发生时烟雾的特征进行识别,主要包括烟雾的背景模糊度特征和扩散性特征,针对烟雾的这些特征设计了相应的检测算法,实现对视频中的烟雾图像的提取、检测并自动报警。分析结果表明,结合烟雾特征设计的烟雾检测预警系统具有较好的识别效果,在森林防火预警中有很强的实用性。     

新型防化发烟车RMST一体化设计与关键技术分析

针对我军装备可靠性维修性保障性测试性（RMST）设计中存在的问题,着眼防化发烟车任务特点和使用保障需求,提出将能执行任务率指标引入到新型发烟车RMST设计研制中,创建适用于防化发烟车的RMST设计流程、一体化设计定量指标体系和顶层参数数学模型,并对涉及到的系统工程设计、综合权衡优化、指标调整分配等关键技术进行分析。本文可为提高新型防化发烟车RMST设计水平提供一定的研究基础。     

基于CAN通信的烟雾报警监控系统设计

本文介绍了一种基于CAN通信的烟雾报警监控系统。通过飞思卡尔MC9S12C32单片机将烟雾传感器的报警信号转换为CAN通信的方式,再通过上位机实现了对指定区域的烟雾状态监控。文中给出了系统的整体结构,硬件设计和软件设计以及通讯方案。     

基于LabVIEW开发平台的烟雾浓度采集系统设计

燃烧的过程通常伴随着氧气的消耗和烟雾的释放,这样不仅会造成空气污染,也会危害人类的身体健康和动物的生存,尤其是高浓度的烟雾环境对人类的危害更大,因此对于烟雾浓度的研究日益重要.本文利用LabVIEW技术开发平台结合采集硬件设计一种烟雾浓度采集系统.通过实验验证,该系统运行可靠,能较好地实现采集信号的功能,可以满足当下采...     

A Smoke Visualization Model for Capturing Surface‐Like Features

Incense, candle smoke and cigarette smoke often exhibit smoke flows with a surface‐like appearance. Although delving into well‐known computational fluid dynamics may provide a solution to create such an appearance, we propose a much efficient alternative that combines a low‐resolution fluid simulation with explicit geometry provided by NURBS surfaces. Among a wide spectrum of fluid simulation, our algorithm specifically tailors to reproduce the semi‐transparent surface look and motion of the smoke. The main idea is that we follow the traces called streaklines created by the advected particles from a simulation and reconstruct NURBS surfaces passing through them. Then, we render the surfaces by applying an opacity map to each surface, where the opacity map is created by utilizing the smoke density and the characteristics of the surface contour. Augmenting the results from low‐resolution simulations such a way requires a low computational cost and memory usage by design.     

基于Tcl的ARP协议冒烟测试系统设计

协议的冒烟测试在网络产品的设计过程中有着重要的作用。文章关注于协议冒烟测试系统的设计和实现,提出了一种单机虚拟测试方法,并采用该方法实现了一个基于Tcl语言的协议冒烟测试系统,并在实际应用中取到了较好的测试效率。     

Image-Based Filtering and Control of Tubular Furnaces

In this paper, an image based advanced control strategies for controling combustion processes and temperature regimes of two flows tubular furnaces in petroluem refinery has been developed as a new approach and design principles have been targeted. In that furnaces, full combustion is related to smoke image, temperature of chimney gases extracting from combustion process and amount of oxygen. For this purpose, a real-time adaptive filter used in image sensing system realizes the filtering process on a basis of the correction of the smoke image overturned to dark gray by combustion process. Thus, required optimum combustion conditions is obtained by controlling of oxygen/fuel ratio in the combustion process. Finally, the image-based control design of combined multivariable symmetric cascade system and its results were given.     

油烟检测系统的虚拟仪器开发研究

本文分析虚拟仪器系统的设计思路,针对油烟检测的特点,设计实时检测系统。系统采用虚拟仪器的DAQ接口形式和PCI总线的数据传输方式,应用LabView虚拟仪器开发平台,采用模块化的结构设计。本系统不仅适用于油烟检测,对软件和硬件进行一定的功能扩展后也可用于水质,油压等检测。     

枪口烟测试系统软件设计

枪口烟测试系统主要用于枪械、防暴发射器等轻武器枪口烟指标的测试。系统软件设计采用面向对象的程序设计思想,各模块相互独立,程序易于扩充和维护。系统设计了友好清晰的应用界面,并在帮助栏中对该软件进行了详细说明。软件设计实现了测量过程和结果的实时显示。