Skip to main content
SUPERVISOR
Shadrokh Samavi,Nader Karimi
شادرخ سماوی (استاد راهنما) نادر کریمی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Maede Jamali dastgerdi
مائده جمالی دستگردی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390
Abs t ract Due to industrial deployment and expansion of urban zones, early warning systems play critical role in giving emergency response to unexpected events. Fire detection systems are very important in comparison with other warning systems due to fire huge damage and its destructive power. Nowadays many companies try to present efficient methods for early fire detection which prevents further disasters. Usually manpower is used for monitoring in traditional methods of fire detection; but they are costly and do not have suitable efficiency in some applications. Fire sensors are modern methods which are used in fire and smoke detection. These methods cannot be used in outdoor applications, since an enormous number of sensors are needed in order to have an adequate density and completely cover the area. Hence, an important disadvantage of point detectors is that they are distance-limited and produce high rate of false alarms in outdoor environments. Due to rapid developments in digital camera technology and improvement in computing power and memory, there is a major trend to replace conventional fire detection methods with vision-based systems. These systems can solve the shortcomings of previous methods. Modern methods try to automatically distinguish fire in their coverage area. These methods are economical and reduce human errors. Camera is an important part in such systems which covers vast areas and collects suitable information about size, expansion velocity and fire locality. In order to distinguish fire using a camera, we need to process video sequences to find out the presence or absence of fire in them. The main goal in fire detection systems is designing the systems with high detection rate, low error rate and reasonable detection time. One of the main requirements of vision-based fire detection systems is features extraction with high separation capability. Therefore, different methods are presented for extracting vision-based information and fire region detection. The goal of this thesis is to introduce an efficient method for fire detection in outdoor application using video sequences. We propose two models. In the first one, we use motion and color features due to dynamism and color range of fire. A more general method is proposed in second model which can be used in both fixed and moving camera scenarios. We use saliency map as a new feature for fire detection in this later method which distinguishes important regions in an image. Texture descriptor in time domain for fire texture extraction provides another feature for this method which improves accuracy. Keywords: Video fire detection, vision-base information, color space, motion detection, saliency detection, 3D texture descriptor.
با توجه به گسترش صنایع و زندگی شهرنشینی، وجود روش‌های هشداررسانی نیازی ضروری در زندگی امروزی محسوب می‌شود. در میان سیستم‌های هشدار رسانی سیستم‌های تشخیص آتش با توجه به قابلیت گسترش سریع و قدرت تخریب بالای آتش در یک منطقه، از اهمیت بالایی برخوردار هستند. در حال حاضر موسسات بسیاری سعی در توسعه‌ی روش‌هایی کارآمد برای تشخیص اولیه‌ی آتش دارند، به طوری که بتوان عملیات لازم را در زمان مناسب برای پیشگیری از حوادث بعدی انجام داد. معمولاً در روش‌های سنتی برای تشخیص آتش از نیروی انسانی به منظور دیده‌بانی استفاده می‌شده است، امّا این روش‌ها پر هزینه بوده و در برخی کاربردها کارایی مناسبی نداشتند. استفاده از حسگرهای آتش نیز از روش‌های کنونی برای تشخیص دود یا آتش هستند؛ امّا به دلیل برد تشخیص محدود در این حسگرها معمولاً عملکرد مناسبی در محیط‌های باز و وسیع ندارند. در صورت توزیع متراکم در محیط باز نیز از نظر اقتصادی عملی نبوده و همچنین نرخ خطای آن بسیار زیاد خواهد بود. پیشرفت تکنولوژی و پیدایش دوربین‌های دیجیتال منجر به معرفی نسل جدیدی از سیستم‌های تشخیص آتش گردید. تشخیص آتش مبتنی بر اطلاعات بصری روش جدیدی است که غالباً می‌تواند کاستی‌های روش‌های ذکر شده را جبران نماید. هدف از این روش طراحی سیستم‌هایی است که توانایی تشخیص خودکار آتش را در منطقه‌ی تحت پوشش خود داشته باشند. وجود سیستمی با چنین قابلیتی خطای انسانی را کاهش داده و از لحاظ اقتصادی نیز مقرون به صرفه خواهد بود. در این روش دوربین عنصری اصلی در سیستم محسوب می‌شود که توانایی پوشش منطقه‌ای وسیع را دارا بوده و می‌تواند اطلاعات مفیدی در مورد اندازه، سرعت پیشرفت و مکان آتش فراهم سازد. هدف اصلی در سیستم‌های تشخیص آتش، طراحی سیستمی با قدرت تشخیص بالا، نرخ خطای کم و زمان تشخیص منطقی است. تشخیص آتش در دنباله‌های ویدئویی نیازمند پردازش اطلاعات موجود در ویدئو به منظور آگاهی از وجود یا عدم وجود آتش در آن است. استخراج ویژگی‌های مناسب با قدرت تفکیک بالا از ملزومات طراحی یک سیستم تشخیص آتش مبتنی بر اطلاعات بصری است. بر همین اساس روش‌های گوناگونی برای استخراج اطلاعات بصری و تشخیص نواحی آتش ارائه شده است. هدف از این پایان‌نامه نیز ارائه‌ی روشی کارامد برای تشخیص آتش در تصاویر ویدئویی در محیط‌های باز است. در روش پیشنهادی اول از ویژگی‌های حرکت و رنگ با توجه به پویایی و حدود رنگ مشخص آتش استفاده شده است. به منظور ارائه‌ی مدلی عام‌تر به گونه‌ای که امکان استفاده از آن در حالت‌های مختلف مانند دوربین متحرک و ثابت وجود داشته باشد، روش پیشنهادی دوم ارائه شده است. در این روش از تشخیص برجستگی به عنوان یک ویژگی جدید برای تفکیک نواحی مهم تصویر استفاده شده است. همچنین بررسی بافت آتش در حوزه‌ی زمان از دیگر ویژگی‌های روش پیشنهادی است که موجب افزایش دقت آن گشته است. کلمات کلیدی: 1- تشخیص آتش در ویدئو 2- اطلاعات بصری 3-فضای رنگ 4- تشخیص حرکت 5- تشخیص برجستگی 6- توصیفگر بافت سه بعدی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی